EP1790466B1

EP1790466B1 - Prägewalze und Verfahren zum Erzeugen eines Prägemusters in einer Materialbahn oder in einem Zuschnitt

Info

Publication number: EP1790466B1
Application number: EP06023985A
Authority: EP
Inventors: Reiner Seger; Frank Dr. Lindenlauf; Martin Dennert; Achim Rech
Original assignee: Winkler and Duennebier GmbH
Current assignee: Winkler and Duennebier GmbH
Priority date: 2005-11-23
Filing date: 2006-11-18
Publication date: 2009-09-16
Anticipated expiration: 2026-11-18
Also published as: ATE442953T1; DE102005056109A1; DE502006004849D1; EP1790466A1

Description

I. Anwendungsgebiet

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Prägewalze und ein Verfahren zum Erzeugen eines Prägemusters in einer Materialbahn oder in einem Zuschnitt. Die Erfindung ist insbesondere in Zusammenhang mit mehrlagigen Tissueservietten oder Tissuetaschentüchern anwendbar, die aus mehreren Lagen Tissuepapier bestehen, wobei die Tissuelagen durch Verprägen miteinander zusammengehalten werden.

II. Technischer Hintergrund

Es ist bekannt, in Maschinen zur Herstellung von Papiertaschentüchern eine Prägestation anzuordnen, die die vorzugsweise aus Tissuepapier bestehende Materialbahn mit einem Prägemuster versieht. Hierzu umfasst die Prägestation ein Walzenpaar, das zum einen eine Prägewalze und zum anderen eine Gegenwalze aufweist. Zwischen den beiden Walzen befindet sich ein Durchtritts- oder Prägespalt, durch den hindurch die Materialbahn geführt wird. Die Prägewalze weist eine Vielzahl aus ihrer Mantelfläche radial hervorstehender Prägestifte auf, während die Gegenwalze mit einer glatten Mantelfläche versehen ist.
Insbesondere Papiertaschentücher werden zum Erreichen einer hohen Produktivität häufig mittels mehrbahniger Herstellungsmaschinen, die mehrere nebeneinander verlaufende Nutzenreihen aufweisen, produziert. Im Übrigen weisen sie zum Zusammenhalten der Tissuelagen typischerweise eine an ihrem Rand angeordnete Randprägung sowie eine von der Randprägung umgebene, im Wesentlichen ungeprägte Spiegelfläche auf.
Während des Betriebs des gegenläufig rotierenden Walzenpaares treten vor allem in mehrbahnigen Herstellungsmaschinen zur Herstellung randgeprägter Papiertaschentücher aufgrund der Prägekräfte Walzenschwingungen auf, die sich nachteilig auf die Qualität des Prägemusters in dem späteren Papiertaschentuch auswirken. Diesem als "Rattern" bezeichneten Phänomen könnte durch eine insgesamt steifere Konstruktion der Walzen sowie deren Lagerungen teilweise entgegengewirkt werden. Dies ist insbesondere wegen der damit verbundenen, Abmessungs- und Gewichtszunahme der Walzen unerwünscht.
Aus der EP-A-1 151 852 ist eine Prägewalze zum Erzeugen eines Prägemusters bekannt, die zusätzlich zu den Prägeerhebungen zum Erzeugen des Prägemusters Belastungsausgleichserhebungen in Form von Belastungsausgleichsbändern aufweist. Die Belastungsausgleichserhebungen sollen in Verbindung mit den Prägeerhebungen dafür sorgen, dass Walzenschwingungen vermieden werden und gleichzeitig die designerische Gestaltungsfreiheit beim Entwerfen des Prägemusters nicht eingeschränkt wird. Es wird vorgeschlagen, die bekannte Prägewalze bei der einbahnigen Herstellung von Papiertaschentüchern einzusetzen.

III. Darstellung der Erfindung

a) Technische Aufgabe

Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Prägewalze und ein Verfahren zum Erzeugen eines Prägemusters in einer Materialbahn oder in einem Zuschnitt zu schaffen, bei der bzw. bei dem in einer mehrbahnigen Herstellungsmaschine zur Herstellung randgeprägter Papiertaschentücher möglichst keine Ratterschwingungen auftreten und gleichzeitig die Steifigkeit der Walzenkonstruktion nicht erhöht werden muss.

b) Lösung der Aufgabe

Diese Aufgabe wird mittels einer Prägewalze und eines Verfahrens zum Erzeugen eines Prägemusters mit den Merkmalen der Ansprüche 1 bzw. 6 gelöst.
Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen, die Eingriffsfläche, d.h. die Summe derjenigen Stirnflächen von Prägestiften, die sich gleichzeitig mehr oder weniger in Eingriff mit der zu prägenden Materialbahn befinden, im Wesentlichen konstant zu halten. Hierzu wird ein quer über alle Nutzenreihen verlaufendes Eingriffsflächenband definiert, das gedanklich über die in die Ebene abgewickelte Mantelfläche der Prägewalze gelegt wird und so lang ist wie die Summe der Breiten aller Nutzenreihen. Die Breite des Eingriffsflächenbandes wird erfindungsgemäß wenigstens in Abhängigkeit von dem auf die Mantelfläche der Prägewalze bezogenen Durchmesser vorgegeben, vorzugsweise zusätzlich in Abhängigkeit von der Höhe bzw. dem radialen Überstand der Prägestifte über die Mantelfläche und/oder der Dicke der Materialbahn bzw. des Zuschnitts und/oder der Weite des Prägespaltes. Die vorzugebende Breite des Eingriffsflächenbandes soll näherungsweise die tatsächlichen Eingriffsverhältnisse zwischen den Prägestiften und der Materialbahn widerspiegeln. Sie orientiert sich daher der Größenordnung nach an derjenigen Strecke, über welche hinweg die Materialbahn bzw. der Zuschnitt beim Prägen ein- oder zusammengedrückt wird. Vorzugsweise ist die Breite des Eingriffsflächenbandes kleiner als die vorgenannte Strecke.
Eine im Wesentlichen konstante Eingriffsfläche im Sinne der vorliegenden Erfindung bedeutet, dass ein zu berechnender Eingriffsparameter einen bestimmten Maximalwert nicht überschreiten darf. Ein Beispiel für die Berechnung dieses Eingriffsparameters wird später beschrieben. Dadurch, dass die vorgenannte Eingriffsfläche in diesem Sinne im Wesentlichen konstant bleibt, treten zwischen Prägewalze und Gegenwalze kaum noch Prägekraftschwankungen auf, die im Stand der Technik zu den unerwünschten Ratterschwingungen führen. Die zwischen den beiden Walzen auftretenden Prägekräfte sind erfindungsgemäß im Wesentlichen konstant, so dass Ratterschwingungen nicht mehr angeregt werden.
Eine im Wesentlichen konstante Eingriffsfläche kann beispielsweise durch eine bestimmte Anordnung gleich groß dimensionierter Prägestifte auf der Mantelfläche der Prägewalze erreicht werden. Zusätzlich oder alternativ ist denkbar, die Prägestifte mit verschieden großen Stirnflächen für den Eingriff in die Materialbahn auszubilden und dadurch die Eingriffsfläche konstant zu halten.
Nachfolgend wird eine Ausführungsform der Erfindung am Beispiel einer vier-bahnigen Herstellung von Papiertaschentüchern anhand von Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1:: eine schematische Schnittdarstellung eines Prägewalzenpaares;
Fig. 2:: eine Teilabwicklung einer Prägewalzenoberfläche mit insgesamt vier Nutzenreihen;
Fig. 3:: ein aus dem Stand der Technik bekanntes Prägemuster für ein Papiertaschentuch;
Fig. 4:: ein mit der erfindungsgemäßen Prägewalze hergestelltes Prägemuster eines Papiertaschentuchs;
Fig. 5:: ein Diagramm, das Eingriffsflächen nach dem Stand der Technik sowie gemäß der vorliegenden Erfindung gegenüber stellt;
Fig. 6:: ein Diagramm zur Gegenüberstellung eines herkömmlichen Prägemusters mit einem Referenzprägemuster;
Fig. 7:: ein Diagramm zur Gegenüberstellung eines erfindungsgemäß hergestellten Prägemusters und des Referenzprägemusters; und
Fig. 8:: eine vergrößerte Darstellung des Details "X" aus Fig. 1 zur Erläuterung der Festlegung der Breite des Eingriffsflächenbandes.

Fig. 1 zeigt eine im Uhrzeigersinn rotierende Prägewalze 1 sowie eine im Gegenuhrzeigersinn rotierende Gegenwalze 4. Die Prägewalze 1 weist auf ihrer Mantelfläche 2 nur zum Teil dargestellte Prägestifte 3 zum Einbringen von Prägevertiefungen in eine Materialbahn 6 auf, die in Fig. 1 von rechts nach links durch den Spalt zwischen den Walzen 1 und 4 hindurchgeführt wird. Die Manteloberfläche 5 der Gegenwalze 4 ist glatt ausgebildet, d. h. sie weist keinerlei Prägevorsprünge auf.
Fig. 2 zeigt die Teilabwicklung der Mantelfläche 2 einer aus dem Stand der Technik bekannten Prägewalze in die Ebene. Es sind insgesamt vier in Walzenaxialrichtung z nebeneinander liegende Nutzenreihen N₁, N₂, N₃, N₄ mit der jeweiligen Breite b_N1, b_N2, b_N3, b_N4 zu erkennen, die die gesamte Breite der Materialbahn 6 ausfüllen. In jeder Nutzenreihe N₁, N₂, N₃, N₄ erfolgt die Prägung eines Prägemusters auf die Materialbahn 6. Wie zu erkennen ist, sind die Prägemuster in jeder Nutzenreihe N₁, N₂, N₃, N₄ in Umfangsrichtung der Prägewalze 1 bzw. Drehwinkelrichtung α zueinander versetzt.
Bei Papiertaschentüchern verwendete Prägemuster weisen im Allgemeinen eine Rechteckform auf. Die in Fig. 2 gezeigten Prägemuster sind im Gegensatz dazu jeweils quadratisch oder rechteckig. Bei den als Endprodukt entstehenden, fertigen Papiertaschentüchern befindet sich das Prägemuster in Form einer Randprägung an deren Rand. Die Randprägung umgibt oder umschließt bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel vollständig eine zusammenhängende, ungeprägte Spiegelfläche S, die sich in dem Innenfeld der Rändprägung befindet, wie in Fig. 2 zu erkennen ist. Die Spiegelfläche S ist vorzugsweise größer oder gleich einem Viertel der gesamten Produktfläche, d.h. der Gesamtfläche des Papiertaschentuches umfassend die Spiegelfläche S und die Fläche der Randprägung. Ggf. kann ein schmaler, ungeprägter Streifen zwischen der Randprägung und dem Produkt- bzw. Papiertaschentuchrand einen weiteren Bestandteil der Gesamtfläche des Papiertaschentuchs darstellen. Etwaige Logo- oder ähnliche Einprägungen in die Spiegelfläche S werden in diesem Zusammenhang auch berücksichtigt, so dass die zugehörigen, im Verhältnis zu der Randprägung vergleichsweise kleinen Prägeflächen auch nicht der Spiegelfläche S selbst zugerechnet werden. Im Übrigen ist denkbar, dass die Randprägung die Spiegelfläche S nicht vollständig geschlossen umlaufend, sondern lediglich teilweise umgibt.
Über die gesamte Breite der Materialbahn 6 sind in Fig. 2 zum Zwecke der Illustration zwei gedachte Eingriffsflächenbänder EFB₁ und EFB₂ eingezeichnet. Diese Eingriffsflächenbänder weisen jeweils eine Breite Δl auf und kennzeichnen exemplarisch diejenigen Eingriffsflächen A_e(α₁) und A_e(α₂) als die Summe der Stirnflächen derjenigen Prägestifte 3, die sich an verschiedenen Winkelpositionen α₁ und α₂ der Abwicklung gleichzeitig im Eingriff befinden und somit zu den Zeitpunkten t₁ und t₂ an dem Prägevorgang beteiligt sind.
Zur Vermeidung der Ratterschwingungen wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, durch Veränderung des Prägemusters, Änderung der Anzahl der Prägepunkte und/oder der Größe der einzelnen Prägepunkte die Eingriffsfläche im Wesentlichen konstant zu halten. Hierzu wird der folgende Eingriffsflächenparameter M_e gebildet: $M_{e} = \frac{{A_{e}}^{\max} - {A_{e}}^{\min}}{{A_{e}}^{\max} + {A_{e}}^{\min}} \cdot 100 %$
wobei

A_e ^max =: maximale Eingriffsfläche in dem Eingriffsflächenband während einer vollständigen Umdrehung der Prägewalze 1 (über eine vollständige Abwicklung),
A_e ^min =: minimale Eingriffsfläche in dem Eingriffsflächenband während einer vollständigen Umdrehung der Prägewalze 1 (über eine vollständige Abwicklung).

Im Wesentlichen konstant im Sinne der folgenden Erfindung soll vorzugsweise bedeuten, dass bei zwei-bahnigen Herstellungsmaschinen mit zwei Nutzenreihen N₁, N₂ die Ungleichung $M_{e} \leq 30 %$
und bei vier-bahnigen Herstellungsmaschinen mit vier Nutzenreihen N₁, N₂, N₃, N₄ die Ungleichung $M_{e} \leq 20 %$
gilt. Die Berechnung des Eingriffsflächenparameters M_e erfolgt mit Hilfe der elektronischen Datenverarbeitung.
Anzustreben ist ein Eingriffsflächenparameter von M_e = 0 %, d. h. derjenige Zustand, in dem die Eingriffsfläche mathematisch exakt konstant ist. Solange der Maximalwert des Eingriffsflächenparameters M_e die Höhe von 30 % bzw. 20 % nicht überschreitet, erhält man jedoch Prägeergebnisse, die bei visueller Bewertung keine Rattermarken aufweisen.
In den Figuren 3 und 4 sind Prägemuster aus dem Stand der Technik sowie gemäß der vorliegenden Erfindung einander gegenübergestellt. Fig. 3 zeigt den Teil eines herkömmlichen Prägemusters, wie es auch mehrfach in Fig. 2 gezeigt ist. Der Prägestiftdurchmesser zur Herstellung des Prägemusters gemäß Fig. 3 betrug 0,4 mm. Fig. 4 zeigt den Teil eines Prägemusters, das der erfindungsgemäßen Bedingung einer im Wesentlichen konstanten Eingriffsfläche Rechnung trägt. Wie zu erkennen ist, ist die Ecke des an sich quadratischen Prägemusters in dem Übergangsbereich E abgerundet. Die Prägestiftdurchmesser zur Erzeugung der Prägevertiefungen in dem Bereich E betrugen 0,5 mm, während die Prägestiftdurchmesser zur Erzeugung der Prägevertiefungen außerhalb des Bereiches E 0,4 mm wie bei dem Prägemuster gemäß Fig. 3 betrugen.
Fig. 5 zeigt eine Gegenüberstellung der Größe der Eingriffsflächen bei der Herstellung des Prägemusters gemäß Fig. 3 und des Prägemusters gemäß Fig. 4 in Abhängigkeit von dem Drehwinkel α. Neben den Eingriffsflächen für die insgesamt vier Nutzenreihen N₁, N₂, N₃, N₄ ist auch die über alle Nutzenreihen N₁, N₂, N₃, N₄ aufsummierte Eingriffsfläche dargestellt. In dem linken Diagrammhälfte der Fig. 5, in welcher die Verhältnisse bei dem aus dem Stand der Technik bekannten Prägemuster dargestellt sind, pendelt die aufsummierte Eingriffsfläche zwischen den Werten von ca. 80 mm² und ca. 190 mm². Im Gegensatz dazu wird mit dem erfindungsgemäßen Verfahren erreicht, dass die Größe der Eingriffsfläche nur zwischen ca. 80 mm² und ca. 90 mm² pendelt, wie der rechten Diagrammhälfte der Fig. 5 zu entnehmen ist. Die zugehörigen Eingriffsflächenparameter M_e ergeben sich in Fig. 5 zu M_e = 44 % (linke Diagrammhälfte) und M_e = 11 % (rechte Diagrammhälfte). Dies zeigt anschaulich, wie erfindungsgemäß das Schwingen der Größe der Eingriffsfläche minimiert und entsprechend Ratterschwingungen vermieden werden können. Bei dem Ausführungsbeispiel mit vier Nutzenreihen N₁, N₂, N₃, N₄ bleibt der Eingriffsflächenparameter M_e weit unter 20 %.
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung kann Ratterschwingungen zusätzlich entgegen gewirkt werden, indem die aufsummierte Eingriffsfläche so weit wie möglich reduziert wird.
Fig. 8 zeigt das Detail "X" aus Fig. 1 zur Erläuterung der erfindungsgemäßen Festlegung der Breite Δl des Eingriffsflächenbandes EFB₁ bzw. EFB₂.
Beispielsweise kann für die Breite Δl die Strecke 2 x AB gewählt werden. Zur näherungsweisen Modellierung der tatsächlichen Verhältnisse in dem Prägespalt wird für die in Fig. 8 gezeigte Strecke BD Folgendes angenommen: $BD = \frac{1}{2} (t - h - s)$
wobei

t =: Dicke der Materialbahn (6) oder des Zuschnitts;
h =: radialer Überstand der Prägestifte (3) über die Mantelfläche (2); und
s =: Weite des Prägespaltes.

Ausgehend von dieser Annahme ergibt sich für die Breite Δl des Eingriffsflächenbandes: $Δ l = 2 \cdot \sqrt{{(R - h)}^{2} - {[R - h - \frac{1}{2} (t - h - s)]}^{2}}$
wobei zusätzlich:

R =: auf die Stirnflächen der Prägestifte 3 bezogener Radius der Prägewalze (1).

D =: auf die Stirnflächen der Prägestifte 3 bezogener Durchmesser der Prägewalze 1 in mm

Δ l = \cdot \sqrt{2 \cdot (t - h - s) D}

Eine alternative Möglichkeit, die Breite Δl des Eingriffsflächenbandes festzulegen, besteht darin, die in Fig. 8 zu erkennende Strecke 2 x BC zu wählen. Zur näherungsweisen Modellierung kann in diesem für die in Fig. 8 gezeigte Strecke BE Folgendes angenommen werden: $BE = \frac{1}{2} (t + h - s)$
wobei wiederum

Ausgehend von dieser Annahme ergibt sich für die Breite Δl des Eingriffsflächenbandes alternativ: $Δ l = 2 \cdot \sqrt{R^{2} - {[R - \frac{1}{2} (t + h - s)]}^{2}}$
wobei wiederum zusätzlich:

Δ l = \sqrt{2 \cdot (t + h - s) D}

Denkbar sind über die beiden oben genannten Möglichkeiten hinaus noch weitere Festlegungen der Breite Δl des Eingriffsflächenbandes, die insbesondere auch empirisch ermittelt werden können. Die Breite Δl sollte jedoch stets kleiner sein als die in Fig. 8 eingezeichnete Strecke ΔM, über welche hinweg die Materialbahn 6 während des Prägevorgangs abweichend von ihrer ursprünglichen Dicke t eingedrückt wird. Erfindungsgemäß sollen unabhängig von der Wahl der Methode zur Festlegung der Breite Δl die oben genannten Ungleichungen betreffend den Eingriffsflächenparameter M_e gelten.
Dem hier insbesondere in den Fig. 3 bis 7 gezeigten und diskutierten Ausführungsbeispiel liegen folgende Geometrieparameter zu Grunde: $t = 0, 293 mm$
$h = 0, 14 mm$
$s = 0, 02 mm$
$D = 271, 5 mm$
$Δl = 2 \times AB = 8, 5 mm$
$L_{B} = b_{N 1} + b_{N 2} + b_{N 3} + b_{N 4} = 840, 0 mm$
Die Prägequalität eines erfindungsgemäß erzeugten Prägemusters wird zum einen von der Ausbildung der Prägevertiefungen an sich (Eindringtiefe der Stifte in die Materialbahn) und zum anderen von der Gleichmäßigkeit der Anordnung der Prägevertiefungen relativ zueinander bestimmt. Die Prägequalität ist anhand von Graustufen des Prägemusters beurteilbar. Die Intensität der Graustufen der einzelnen Prägevertiefungen stellt ein Maß für die Qualität, d. h. für die Prägetiefe sowie die Geometrie des Prägepunktes, dar.
Wie in Fig. 6 gezeigt, kann der Verlauf der Graustufen- bzw. Prägeintensität in Abhängigkeit von dem Drehwinkel dargestellt werden. Für das herkömmliche Prägemuster ergibt sich die in Fig. 6 unten gezeigte Kurve. In Fig. 6 oben ist der Verlauf der entsprechenden Graustufen- bzw. Prägeintensität des idealen Referenzprägemusters dargestellt. Der ideale Intensitätsmittelwert liegt bei 9,4 %, während der Intensitätsmittelwert bei dem herkömmlichen Prägemuster bei 2,8 % liegt. Die ein Maß für den Ausschlag um den Mittelwert darstellende Modulation liegt für das Referenzprägemuster bei 1,2 %, während sie bei dem herkömmlichen Prägemuster 86,0 % beträgt.
Die Graustufen- bzw. Prägeintensität in einem ausgewählten Bereich ist in dem Diagramm gemäß Fig. 7 in Form der dort unteren Kurve aufgetragen. Die obere Kurve entspricht - wie in Fig. 6 - wieder dem idealen Referenzprägemuster. Der ausgewählte Bereich zeichnet sich dadurch aus, dass er ein Bereich ist, in dem ein konstanter Verlauf der Prägung erwartet wird, d.h. in dem sich die Durchmesser und die Anordnung der Prägepunkte in Abhängigkeit von dem Abwicklungswinkel α nicht ändern. Wie zu erkennen ist, liegt der Mittelwert der Prägeintensität des erfindungsgemäß hergestellten Prägemusters bei 2,2 %, während derjenige des Referenzprägemusters bei 5,5 % liegt. Die Modulation des erfindungsgemäß hergestellten Prägemusters beträgt 27,4 %, während diejenige des Referenzprägemusters bei 0,8 % liegt.
Je näher die in den Fig. 6 bzw. 7 die untere Kurve an der in den Fig. 6 bzw. 7 oberen Kurve liegt, umso besser ist die Qualität des hergestellten Prägemusters. Je kleiner der tatsächlich erreichte Modulationswert ist, um so besser stimmt die Gleichmäßigkeit des hergestellten Prägemusters mit der Gleichmäßigkeit des idealen Referenzprägemusters überein.
Vergleicht man vor diesem Hintergrund die Abweichungen des erfindungsgemäß hergestellten Prägemusters gemäß Fig. 7 mit den Abweichungen des herkömmlichen Prägemusters gemäß Fig. 6, so ergibt sich, dass mit der vorliegenden Erfindung sowohl die Prägeintensität (Dunkelheit der Prägepunkte) als auch die Gleichmäßigkeit der Prägepunktverteilung verbessert werden konnte.

BEZUGSZEICHENLISTE

1: Prägewalze
2: Mantelfläche der Prägewalze
3: Prägestifte
4: Gegenwalze
5: Mantelfläche der Gegenwalze
6: Materialbahn

E: Übergangsbereich
R: Maschinenrichtung
S: Spiegelfläche
EFB₁ EFB₂: Eingriffsflächenband
L_B: Länge des Eingriffsflächenbandes
Δl: Breite des Eingriffsflächenbandes
N₁, N₂, N₃, N₄: Nutzenreihen
b_N1, b_N2, b_N3, b_N4: Breiten der Nutzenreihen

Claims

Prägewalze zum Erzeugen eines Prägemusters durch Prägen einer Materialbahn (6) oder eines Zuschnitts in einem Prägespalt, wobei sich das Prägemuster letztendlich auf einem Endprodukt befindet und das Endprodukt vielfach in mehreren, nebeneinander verlaufenden Nutzenreihen (N₁, N₂, N₃, N₄) mit Hilfe einer Herstellungsmaschine hergestellt wird, die von der Materialbahn (6) oder dem Zuschnitt, in einer Maschinenrichtung (R) durchlaufen wird, und wobei das Prägemuster eine am Rand des Endproduktes angeordnete Randprägung sowie eine von der Randprägung zumindest teilweise umgebene, im Wesentlichen ungeprägte Spiegelfläche (S) aufweist, wobei die Prägewalze (1) eine Mantelfläche (2) mit mehreren Prägestiften (3) zum Erzeugen des Prägemusters fasst, die jeweils eine von der Mantelfläche (2) abgewandte Stirnseite für den Eingriff in die Materialbahn (6) oder den Zuschnitt aufweisen und entsprechend dem Prägemuster auf der Mantelfläche (2) angeordnet sind wobei die Summe derjenigen Flächen der Stirnseiten, die sich in einem gedachten, über die Abwicklung der Mantelfläche (2) gelegten Eingriffsflächenband (EFB₁, EFB₂) in Eingriff befinden, eine Eingriffsfläche bildet,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Prägestifte (3) derart auf der Mantelfläche (2) angeordnet und/oder die Flächen deren Stirnseiten derart bemessen sind, dass die Eingriffsfläche während einer vollständigen Umdrehung der Prägewalze (1) im Wesentlichen konstant ist, wobei das Eingriffsflächenband (EFB₁, EFB₂) eine Rechteckform mit einer vorgegebenen Breite (Δl) und einer Länge (L_B) aufweist, die der Summe der quer zu der Maschinenrichtung (R) gemessenen Breiten (b_N1, b_N2, b_N3, b_N4) aller Nutzenreihen (N₁, N₂, N_3, N₄) entspricht.
Prägewalze nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,dass
die Breite (Δl) des Eingriffsflächenbandes (EFB₁, EFB₂) $2 \cdot \sqrt{{(R - h)}^{2} - {[R - h - \frac{1}{2} (t - h - s)]}^{2}}$

beträgt, wobei
R = auf die Stirnfläche der Prägestifte (3) bezogener Radius der Prägewalze (1);

h = radialer Überstand der Prägestifte (3) über die Mantelfläche (2);

t = Dicke der Materialbahn (6) oder des Zuschnitts; und

s = Weite des Prägespaltes.
Prägewalze nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Breite (Δl) des Eingriffsflächenbandes (EFB₁, EFB₂) $2 \cdot \sqrt{R^{2} - {[R - \frac{1}{2} (t + h - s)]}^{2}}$

beträgt, wobei
R = auf die Stirnfläche der Prägestifte (3) bezogener Radius der Prägewalze (1);

h = radialer Überstand der Prägestifte (3) über die Mantelfläche (2);

t = Dicke der Materialbahn (6) oder des Zuschnitts; und

s = Weite des Prägespaltes.
Prägewalze nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
sie für eine zwei-bahnige Herstellungsmaschine mit zwei Nutzenreihen (N₁, N₂) ausgelegt ist und die im wesentlichen konstante Eingriffsfläche bedeutet, dass für einen Eingriffsflächenparameter M_e mit $M_{e} = \frac{A_{e}^{\max} - A_{e}^{\min}}{A_{e}^{\max} + A_{e}^{\min}} \cdot 100 %;$

wobei
A_e ^max = maximale Eingriffsfläche in dem Eingriffsflächenband (EFB₁, EFB₂) während einer vollständigen Umdrehung der Prägewalze (1); und

A_e ^min = minimale Eingriffsfläche in dem Eingriffsflächenband (EFB₁, EFB₂) während einer vollständigen Umdrehung der Prägewalze (1); $M_{e} \leq 30 %$

gilt.
Prägewalze nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, dass
sie für eine vier-bahnige Herstellungsmaschine mit vier Nutzenreihen (N₁, N₂, N₃, N₄) ausgelegt ist und die im wesentlichen konstante Eingriffsfläche bedeutet, dass für einen Eingriffsflächenparameter M_e mit $M_{e} = \frac{A_{e}^{\max} - A_{e}^{\min}}{A_{e}^{\max} + A_{e}^{\min}} \cdot 100 %;$

wobei
A_e ^max = maximale Eingriffsfläche in dem Eingriffsflächenband (EFB₁, EFB₂) während einer vollständigen Umdrehung der Prägewalze (1); und

A_e ^min = minimale Eingriffsfläche in dem Eingriffsflächenband (EFB₁, EFB₂) während einer vollständigen Umdrehung der Prägewalze (1); $M_{e} \leq 20 %$

gilt.
Verfahren zum Erzeugen eines Prägemusters durch Prägen einer Materialbahn (6) oder eines Zuschnitts in einem Prägespalt, wobei sich das Prägemuster letztendlich auf einem Endprodukt befindet und das Endprodukt vielfach In mehreren, nebeneinander verlaufenden Nutzenreihen (N₁, N₂, N₃, N₄) mit Hilfe einer Herstellungsmaschine hergestellt wird, die von der Materialbahn (6) oder dem Zuschnitt in einer Maschinenrichtung (R) durchlaufen wird, und wobei das Prägemuster in Form einer am Rand des Endproduktes angeordneten Randprägung sowie einer von der Randprägung zumindest teilweise umgebenen im Wesentlichen ungeprägten Spiegelfläche (S) erzeugt wird, und wobei eine Prägewalze (1) mit einer Mantelfläche (2) mit mehreren Prägestiften (3) zum Erzeugen des Prägemusters verwendet wird, die jeweils eine von der Mantelfläche (2) abgewandte Stirnseite für den Eingriff in die Materialbahn (6) oder den Zuschnitt aufweisen und entsprechend dem Prägmuster auf der Mantelfläche (2) angeordnet sind, wobei die Summe derjenigen Flächen der Stirnseiten, die sich in einem gedachten, über die Abwicklung der Mantelfläche (2) gelegten Eingriffsflächenband (EFB₁, EFB₂) in Eingriff befinden, eine Eingriffsfläche bildet,
dadurch gekennzeichnet, dass
zu Ausbilden von das Prägemuster repräsentierenden Prägevertiefungen derart mittels der prägestifte in die Materialbahn oder den Zuschnitt eingegriffen wird, dass die Eingriffsfläche während einer vollständigen Umdrehung der Prägewalze (1) im Wesentlichen konstant ist, wobei das Eingriffsflächenband (EFB₁, EFB₂) eine Rechteckform mit einer vorgegebenen Breite Δl und einer Länge L_B aufweist, die der Summe der quer zu der Maschinenrichtung (R) gemessenen Breiten (b_N1, b_N2, b_N3, b_N4) aller Nutzenreihen (N₁, N₂, N₃, N₄) entspricht.
Verfahren nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Breite (Δl) des Eingriffsflächenbandes (EFB₁, EFB₂) zu $2 \cdot \sqrt{{(R - h)}^{2} - {[R - h - \frac{1}{2} (t - h - s)]}^{2}}$

gewählt wird, wobei
R = auf die Stirnfläche der Prägestifte (3) bezogener Radius der Prägewalze (1);

h = radialer Überstand der Prägestifte (3) über die Mantelfläche (2);

t = Dicke der Materialbahn (6) oder des Zuschnitts; und

s = Weite des Prägespaltes.
Verfahren nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Breite (Δl) des Eingriffsflächenbandes (EFB₁, EFB₂) zu $2 \cdot \sqrt{R^{2} - {[R - \frac{1}{2} (t + h - s)]}^{2}}$

gewählt wird, wobei
R = auf die Stirnfläche der Prägestifte (3) bezogener Radius der Prägewalze (1);

h = radialer Überstand der Prägestifte (3) über die Mantelfläche (2);

t = Dicke der Materialbahn (6) oder des Zuschnitts; und

s = Weite des Prägespaltes.
Verfahren nach einem der Ansprüche 6 bis 8,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Materialbahn (6) oder der Zuschnitt in einer zwei-bahnigen Herstellungsmaschine mit zwei Nutzenreihen (N₁, N₂) geprägt wird und die im wesentlichen konstante Eingriffsfläche bedeutet, dass für einen Eingriffsflächenparameter M_e mit $M_{e} = \frac{A_{e}^{\max} - A_{e}^{\min}}{A_{e}^{\max} + A_{e}^{\min}} \cdot 100 %;$

wobei
A_e ^max = maximale Eingriffsfläche in dem Eingriffsflächenband (EFB₁, EFB₂) während einer vollständigen Umdrehung der Prägewalze (1); und

A_e ^min = minimale Eingriffsfläche in dem Eingriffsflächenband (EFB₁. EFB₂) während einer vollständigen Umdrehung der Prägewalze (1); $M_{e} \leq 30 %$

gilt.
Verfahren nach einem der Ansprüche 6 bis 8,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Materialbahn (6) oder der Zuschnitt in einer vier-bahnigen Herstellungsmaschine mit vier Nutzenreihen (N₁, N₂, N₃, N₄) geprägt wird und die im wesentlichen konstante Eingriffsfläche bedeutet, dass für einen Eingriffsflächenparameter M_e mit $M_{e} = \frac{A_{e}^{\max} - A_{e}^{\min}}{A_{e}^{\max} + A_{e}^{\min}} \cdot 100 %;$

wobei
A_e ^max= maximale Eingriffsfläche in dem Eingriffsflächenband (EFB₁, EFB₂) während einer vollständigen Umdrehung der Prägewalze (1); und

A_e ^min = minimale Eingriffsfläche in dem Eingriffsflächenband (EFB₁, EFB₂) während einer vollständigen Umdrehung der Prägewalze (1); $M_{e} \leq 20 %$

gilt.
Papiertaschentuch,
dadurch gekennzeichnet, dass
es mit einem Prägemuster versehen ist, das nach dem Verfahren gemäß einem der Ansprüche 6 bis 10 erzeugt wurde.