MXPA01005848A - Sistema y proceso para producir nucleos de papel. - Google Patents

Abstract

Se proporcionan un sistema y un proceso para formar nucleos de papel para soportar productos de papel, tales como tisues y toallas de papel. En general, un tejido de papel es alimentado a traves del sistema y se enrolla helicoidalmente en un nucleo. El sistema incluye elementos de control que mantienen al tejido bajo tension constante y que aplican adhesivo al tejido a una tasa de aplicacion predeterminada. El sistema ademas incluye un dispositivo de alineacion de tejido que mantiene al tejido en alineacion con el dispositivo de adhesivo. El dispositivo de adhesivo incluye una cabeza de extrusion la cual extruye el adhesivo sobre el tejido en una manera cuidadosamente controlada. Mediante el controlar la tension del tejido y la tasa de aplicacion de adhesivo, el sistema de la presente invencion permite un aumento en las tasas de produccion de nucleo y en la calidad de nucleo en general.

Description

SISTEMA Y PROCESO PARA PRODUCIR NUCLEOS DE PAPEL Antecedentes de la Invención Varios productos de papel, tales como las toallas de papel, los tisúes para el baño y similares, son típicamente enrollados en un núcleo y vendidos para uso del consumidor. El núcleo define un canal axial el cual permite al producto de papel a ser colocado en una varilla o eje y ser fácilmente suministrado .

Los núcleos huecos son típicamente hechos de uno o de más tejidos de cartón que son hélicamente unidos juntos. Por ejemplo, los núcleos hechos convencionalmente son producidos mediante el asegurar adhesivamente juntos un primer tejido de cartón a un segundo tejido en una relación sobrepuesta. Cada tejido de cartón es suministrado a un dispositivo para hacer el núcleo desde un rodillo de descarga que contiene un carrete de material. Cuando los dos tejidos son alimentados al dispositivo para hacer el núcleo, un adhesivo es aplicado a uno de los tejidos para asegurar los tejidos juntos. Después de que el adhesivo ha sido aplicado, el dispositivo para hacer el núcleo enrolla los tejidos juntos a fin de formar un núcleo. El núcleo producido es entonces cortado en la longitud deseada.

Recientemente, la atención ha sido enfocada en tratar de producir núcleos tan rápido como sea posible mientras que también se mejora la calidad de los núcleos que son hechos. Desafortunadamente, los sistemas para hacer núcleos convencionales simplemente no proporcionan los controles que son necesarios para incrementar las tasas de producción sin sacrificar la calidad. Por ejemplo, la habilidad para producir un núcleo de calidad es grandemente afectado por la tasa de adición del adhesivo de núcleo. Los sistemas aplicadores de adhesivo convencionales son incapaces de lograr consistentemente el objetivo de tasas de adición con variabilidad baja, lo cual resulta en tasas de producción de núcleo bajas. Además, la inhabilidad de controlar las tasas de aplicación de adhesivo también resulta en la producción de núcleos que tienen una calidad que varía.

Además, muchos sistemas para hacer núcleo usados en el pasado también fallan en proporcionar cualquier control de retención de tejido mientras que los tejidos son alimentados al dispositivo para hacer núcleo. No siendo capaces de controlar la tensión del tejido también limita la tasa de producción de los núcleos e impacta en la calidad del núcleo.

Como tal, existe actualmente una necesidad para un sistema mejorado para producir núcleos de papel. En particular, existe una actual necesidad para un sistema para producir núcleos de papel que proporción de un incremento en ambos la calidad del núcleo y las velocidades del núcleo.

Síntesis de la invención La presente invención está generalmente dirigida a un sistema para producir núcleos de papel. El sistema puede incluir un dispositivo de adhesivo para aplicar verazmente adhesivo a un tejido de cartón al producir los núcleos. El sistema también puede incluir un aparato para mantener el tejido bajo tensión constante mientras es alimentado a un mandril formador del núcleo. Además, el sistema puede incluir un dispositivo que alineación de tejido para mantener el tejido en alineación con el dispositivo de adhesivo mientras que los núcleos están siendo hechos.

Por ejemplo, en una incorporación, el sistema de la presente invención incluye un rodillo de descarga para desenredar el tejido de cartón. Un dispositivo de medición de velocidad está incluido para vigilar la velocidad del tejido mientras que es desenredado del rodillo de descarga. Un dispositivo de adhesivo aplica un adhesivo al tejido. El dispositivo de adhesivo incluye un regulador para controlar la cantidad de adhesivo aplicado al tejido y un cabezal de extrusión para suministrar el adhesivo al tejido. Por ejemplo, el cabezal de extrusión puede incluir una ranura a través de la cual el adhesivo es suministrado. La ranura puede estar colocada sustancialmente perpendicular al tejido que se mueve.

Un controlador, tal como uno o más microprocesadores, está configurado para recibir información desde el dispositivo que mide la velocidad. Basado en la velocidad del tejido que se mueve, el controlador puede entonces ser configurado para controlar el regulador para aplicar el adhesivo al tejido a una predeterminada tasa de aplicación. Después de la aplicación del adhesivo, el tejido es entonces alimentado a un dispositivo que forma núcleo el cual hélicamente enrolla el tejido en un núcleo.

A fin de suministrar adhesivo al dispositivo de adhesivo, el sistema puede incluir un suministro de adhesivo y una bomba para bombear un adhesivo desde el suministro de adhesivo al regulador. El regulador puede incluir un dispositivo o válvula de control de flujo que controla la cantidad de adhesivo que es suministrado desde el cabezal de extrusión. La válvula puede ser piloteada por aire. Por ejemplo, el controlador, basado en la velocidad del tejido, puede controlar la cantidad de aire que es alimentado a la válvula piloteada aire para abrir y cerrar la válvula a fin de aplicar el adhesivo a una tasa de aplicación particular.

A fin de evitar de que el cabezal de extrusión se tape, el dispositivo de adhesivo puede además incluir un depósito de humedad. Específicamente, el cabezal de extrusión puede ser colocado en el depósito de humedad cuando el adhesivo no está siendo aplicado al tejido. El depósito de humedad puede ser, por ejemplo, un baño de agua o una esponja húmeda. Mediante la aplicación de humedad al cabezal de extrusión, se evita que el adhesivo se seque dentro de la ranura a través de la cual el adhesivo es suministrado. El controlador puede estar configurado para colocar el cabezal de extrusión dentro del depósito de humedad cuando se detecta que el tejido no se está moviendo.

En la formación de núcleos de acuerdo con la presente invención, el dispositivo formador de núcleo puede recibir uno o más tejidos de material al formar el núcleo. Por ejemplo, en una incorporación, el sistema puede incluir un segundo rodillo de descarga. El dispositivo formador de núcleo pueden recibir el segundo tejido desde un segundo rodillo de descarga y puede hélicamente enrollar el primer tejido con el segundo tejido en una relación sobrepuesta para formar un núcleo.

El sistema también puede incluir un dispositivo de alineación para mantener el tejido de cartón en alineación con el cabezal de extrusión el dispositivo de adhesivo. El dispositivo de alineación de tejido puede incluir un sensor de orilla para vigilar la posición de una orilla externa del tejido y un dispositivo de cambio de tejido configurado para mover lateralmente el tejido con respecto al cabezal de extrusión. Un dispositivo de control puede ser adaptado para recibir información desde el sensor de orilla y, basado en la información, para controlar el cambiador de tejido para mantener el tejido en alineación con el cabezal de extrusión. El cambiador de tejido puede ser cualquier dispositivo capaz de cambiar lateralmente la posición del tejido. Por ejemplo, en una incorporación, el cambiador de tejido puede de incluir uno o más rodillos detenidos sobre los cuales el tejido pasa que son pivoteables para cambiar la posición lateral del tejido.

Además de un dispositivo de alineación de tejido y un dispositivo de adhesivo, el sistema de la presente invención también puede incluir un subsistema para alimentar el tejido de cartón al dispositivo para hacer núcleo bajo una tensión constante. El sistema para mantener la tensión constante en el tejido incluye un dispositivo de freno magnético colocado en asociación operativa con el rodillo de descarga el cual aplica resistencia al tejido mientras que es desenrollado. Un dispositivo de medición de tensión mide la cantidad de tensión en el tejido mientras que el tejido es alimentado al dispositivo formador de núcleo. El dispositivo de medición de tensión envía información a un segundo controlador el cual, basado en la cantidad de tensión en el tejido, está configurado para controlar el dispositivo de freno magnético para incrementar o disminuir la cantidad de resistencia aplicada al tejido a fin de mantener el tejido bajo una tensión constante. El dispositivo de medición de tensión puede ser, por ejemplo, una célula de carga. El dispositivo de freno magnético puede incluir un rotor en asociación magnética con un estator. La resistencia aplicada al tejido puede ser incrementada o disminuida mediante el incrementar o disminuir un campo magnético generado entre el rotor y el estator respectivamente.

Otras características y aspectos de la presente invención están descritos en mayor detalle abajo.

Breve descripción de los dibujos Una completa y capaz descripción de la presente invención, que incluye el mejor modo del mismo para uno con una habilidad ordinaria en el arte, está divulgada más particularmente en el resto de la especificación, que incluye la referencia de la figura anexa en la cual : La figura 1 es una vista lateral de una incorporación de un sistema para hacer un núcleo hecho de acuerdo con la presente invención; La figura 2 es una vista superior de una incorporación de un sistema para hacer núcleo hecho de acuerdo con la presente invención; La figura 3 es una vista en perspectiva de un dispositivo de adhesivo para uso en el sistema de la presente invención; La figura 4 es otra perspectiva del dispositivo de adhesivo ilustrado en la figura 3; y La figura 5 es una vista en perspectiva de un núcleo de papel hecho de acuerdo con la presente invención.

El uso repetido de los caracteres de referencia en la presente especificación y dibujos tiene la intención de representar las mismas o características análogas o el elementos de la presente invención.

Descripción detallada de las incorporaciones preferidas Desde entenderse por uno con una habilidad en el arte que la presente descripción es una descripción de las incorporaciones ejemplares solamente, y no tienen la intención de limitar los aspectos amplios de la presente invención, tales aspectos amplios están incorporados en la construcción ejemplar.

En general, la presente Invención está dirigida a un sistema y proceso para producir núcleos de papel. Por ejemplo, refiriéndonos a la figura 5, un núcleo de papel y generalmente 10 es mostrado. El núcleo 10 está hecho de un cartón. El cartón puede ser hecho de varios tipos de fibras celulósicas, tales como las fibras de madera suave. El peso base del cartón puede variar dependiendo de la aplicación en particular. Para la mayoría de las aplicaciones, sin embargo, el cartón puede tener un peso base de desde alrededor de 20 libras por resma a alrededor de 50 libras por 1,000 pies cuadrados, y particularmente desde alrededor de 35 libras por resma alrededor de 38 libras por pies cuadrados .

Como se muestra, el núcleo 10, en esta incorporación, ésta hecho mediante el combinar y hélicamente enrollar un primero o un tejido exterior 12 en un segundo o tejido interno 14. El tejido 12 está adhesivamente asegurado al tejido 14 en una relación sobrepuesta. En particular, mientras que los tejidos son hélicamente enrollados en el núcleo, los tejidos se sobreponen uno con el otro aproximadamente 50%.

El sistema de la presente invención es capaz de producir núcleos como se muestran en la figura 5, con varios beneficios y ventajas. Por ejemplo, el sistema de la presente invención proporciona un mejor control de tasas de adición de adhesivo del tejido de cartón con menos variabilidad. Mediante el tener un mejor control con menos variabilidad de las tasas de aplicación de adhesivo, el sistema de la presente invención proporciona un incremento en ambos la calidad del núcleo y las velocidades del núcleo así como una disminución en el consumo de adhesivo. Además, el sistema de la presente invención proporciona la capacidad de colocar el dispositivo que aplica el adhesivo al tejido más cerca al dispositivo que forman núcleo. Acortando esta distancia permite la reducción en la cantidad de adhesivo consumido debido a las disminuciones en el secado permitido y los tiempos de absorción. Otros beneficios son logrados en que el sistema toma menos espacio que los sistemas convencionales.

El sistema de la presente invención también proporciona relativamente controles precisos sobre la tensión que es colocada en el tejido mientras que el tejido es formado en el núcleo. En particular, el sistema de la presente invención mantiene el tejido bajo sustancialmente tensión constante, el cual permite al sistema a correr en tensiones de tejido inferiores que en los dispositivos para hacer núcleo convencionales. Disminuyendo la tensión del tejido incrementa a la vida de operación de los componentes del proceso mediante disminuyendo el desgaste por fricción y reducir las temperaturas del motor de enredado.

Refiriéndonos a las figuras 1 y 2 , una incorporación de un sistema para formar núcleos de acuerdo con la presente invención es ilustrado. En esta incorporación, un primer tejido de cartón 12 y un segundo tejido de cartón 14 son alimentados a un dispositivo para formar un núcleo 16 y hélicamente se enreda en un núcleo. Como se muestra en la figura 2, el segundo tejido 14 es alimentado en un ligero ángulo para asistir al dispositivo que forman núcleo 16 en hélicamente enrollar los tejidos juntos. Específicamente, el dispositivo de formación de núcleo 16 forma un núcleo continuo de los dos tejidos de material y entonces cortar el núcleo en longitudes predeterminadas. Cualquier dispositivo formador de núcleo apropiado puede ser usado en el sistema de la presente invención. Por ejemplo, los dispositivos de formación de núcleo son disponibles comercialmente de Fabio Perini Corporation y de Paper Converting Machine Company.

Como se muestra en la figura 2, y antes del dispositivo de formación de núcleo 16, el sistema de la presente invención incluye un par de rodillos de descarga alternativos 18 y 20 para desenrollar el tejido de cartón desde un carrete. El sistema además incluye un dispositivo de adhesivo generalmente 22 para aplicar una adhesivo al tejido 12, y un dispositivo de alineación de tejido generalmente 24 para mantener el tejido en alineación con el dispositivo de adhesivo 22.

El tejido 14 es suministrado sustancialmente idéntico al tejido 12 pero no entra en contacto con un dispositivo de adhesivo.

Como más par icularmente se muestra en la figura 1, el tejido 12 es suministrado desde un rodillo de descarga 18. A fin de mantener el tejido bajo sustancialmente tensión constante mientras que el tejido es alimentado al dispositivo de formación de núcleo 16, el rodillo de descarga 18 es colocado en asociación operativa con el dispositivo de freno magnético 26. El dispositivo de freno magnético 26 aplica una fuerza de resistencia al tejido mientras que es alimentado a través del sistema. Por ejemplo, en una incorporación, el dispositivo de freno magnético puede incluir un rotor rodeado por un estator. Una espiral puede estar colocada dentro del estator que está diseñado para crear un campo magnético. Las partículas magnéticas están localizadas en el espacio entre el de estator y el rotor.

Cuando la espiral dentro del estator no es activado, ninguna resistencia es aplicada al rotor y por lo tanto al tejido. Cuando una corriente es aplicada a la espiral, sin embargo, un campo magnético es creado que pasa a través de las partículas magnéticas y en el rotor. El las partículas magnéticas acoplan el rotor y el estator. Mientras que la corriente se incrementada, y al campo magnético se incrementa, y el acoplamiento se incrementa. En este acoplamiento proporciona resistencia del rodillo de descarga a su vez coloca resistencia en el tejido.

A fin de vigilar la tensión colocada en el tejido 12 mientras es alimentados al dispositivo de formación de núcleo 16, el sistema incluye un dispositivo de medición de tensión 28. Varios dispositivos están disponibles para medir la cantidad de tensión en un tejido. En la incorporación ilustrada en la figura 1, un dispositivo de medición de tensión 28 incluye una célula de carga colocada en una asociación operativa con un rodillo deteniendo 30. Mientras que el tejido 12 es guiado alrededor del rodillo detenido 30, la célula de carga 28 vigila la cantidad de tensión en el tejido.

De acuerdo con la presente invención, las células de carga 28 estar en comunicación eléctrica con un controlador 32 tal como un microprocesador. El controlador 32 está también en comunicación eléctrica con el dispositivo de freno magnético 26. A fin de mantener la tensión en el tejido sustancialmente constante, el controlador 32 es configurado para recibir información desde la célula de carga que indica la cantidad de tensión en el tejido y, basado en la atención medida, automáticamente controla el dispositivo de freno de partícula magnética. Si se determina que el te ido está bajo mucha o poca tensión, el controlador 32 podrá disminuir o incrementar la cantidad de resistencia colocada en el tejido mediante controlando el dispositivo de freno magnético. En esta manera, el tejido puede quedarse bajo sustancialmente constante tensión mientras es alimentado a través del sistema. En este arreglo, el tejido puede ser mantenido con menos tensión que la usada en muchos dispositivos convencionales.

Como podrá ser apreciado, el equipo usado en el sistema de la presente invención puede ser obtenido por varias fuentes. En una incorporación, sin embargo, el dispositivo de freno magnético, la célula de carga y el controlador pueden ser obtenidos de Magnetic Power Systems, Inc. de Fenton, Missouri.

Como se muestra en la figura 1, además del rodillo de descarga 18, el sistema incluye un rodillo de descarga alternativo 20. El rodillo de descarga alternativo 20 suministra un tejido 13 que tiene la intención de reemplazar el tejido 12 cuando el rodillo de descarga 18 ha agotado sus suministro de tejido. Por ejemplo, un interruptor de proximidad puede ser colocado en conjunto con el rodillo de descarga 18 a fin de medir la velocidad del eje usado para suministrar tejido 12. El interruptor de proximidad puede indicar cuando el tejido 12 ha sido sustancialmente agotado del rodillo de descarga 18 mediante el percibir un incremento en la velocidad del eje. Cuando esta condición es indicada, el sistema de la presente invención está diseñado para cortar el tejido 12 y para rebanar la orilla delantera del tejido 13 de la orilla trasera del tejido 12 para que el sistema continúe operando ininterrumpidamente. En este aspecto, como se muestra en la figura 1, el sistema incluye una unidad de rebanado 34, el cual rebanada el tejido 13 al tejido 12 cuando se desee.

Después de ser suministrado el rodillo de descarga 18, el tejido 12 penetra el dispositivo de adhesivo 22 donde un adhesivo es aplicado al tejido antes de ser alimentado al dispositivo de formación de núcleo 16. Como se muestra en las figuras 1, 3 y 4, el dispositivo de adhesivo 22 incluye un depósito de adhesivo 36 para contener un suministro de adhesivo y una bomba 38 para bombear el adhesivo desde el suministro de adhesivo a un aplicador de adhesivo. Específicamente, la bomba 38 bombea el adhesivo desde el depósito 36 a un regulador 40 por medio de una línea de adhesivo 42. El regulador 40 regula la cantidad de adhesivo que es alimentado a un cabezal de extrusión 44. De acuerdo con la presente invención, el adhesivo es entonces extruido en el tejido a través del cabezal de extrusión 44. Específicamente, el cabezal de extrusión 44 incluye una ranura colocada perpendicular al tejido 12 que tiene una longitud ligeramente menor que el ancho del tejido. Para la mayoría de las aplicaciones, la ranura puede tener un ancho de desde alrededor de .005 pulgadas hasta alrededor de 0.15 pulgadas.

El adhesivo usado en la presente invención puede dependiendo en la aplicación particular y el equipo que es utilizado. En una incorporación, un adhesivo basado en almidón puede ser usado. Por ejemplo, un ejemplo de un adhesivo apropiado es el adhesivo CORE-TIGHT comercializado por National Starch and Chemical Company de Salisbury, North Carolina. El adhesivo CORE-TIGHT es un adhesivo de pegamento frío que tiene un contenido de sólidos de aproximadamente el 38% y una viscosidad de alrededor de 1,800 centipoises. Deberá de ser entendido, sin embargo, que varios otros adhesivos pueden ser usados, que incluyen adhesivos fundidos calientes.

Una ventaja del sistema de la presente invención es la habilidad de aplicar el adhesivo al tejido en una ubicación controlada en una controlada y substancialmente tasa de aplicación constante que puede ser variada basado en la velocidad del tejido. En este aspecto, el dispositivo de adhesivo incluye un dispositivo de medición de velocidad 46 y un controlador 48 mostrado en la igura 1.

Como se muestra en la figura 3, el dispositivo de medición de velocidad 46 está colocado en comunicación con un rodillo detenido 50 sobre el cual el tejido 12 pasa. Mientras que el tejido 12 se mueve a través del sistema, el tejido gira el rodillo detenido 50 el cual a su vez gira el dispositivo de medición de velocidad 46 para medir la velocidad del tejido. Deberá de ser entendido, sin embargo, que cualquier otro dispositivo de medición de velocidad apropiado puede ser usado en el sistema de la presente invención.

El dispositivo de medición de velocidad 46 vigila la velocidad del tejido y envía la información al controlador 48. Basado en la velocidad del tejido, el controlador 48 entonces controla el regulador 40 a fin de controlar la cantidad de adhesivo que es aplicado al tejido. En esta manera, el controlador es capaz de aplicar el adhesivo al tejido a una tasa programada predeterminada (peso de adhesivo por área de tejido) . En particular, el controlador automáticamente incrementa o disminuye la cantidad de adhesivo que es emitido mediante el dispositivo de adhesivo basado en los incrementos o en las disminuciones en la velocidad del tejido a fin de mantener la tasa de aplicación de adhesivo sustancialmente constante.

El regulador 40 usado para controlar el flujo del adhesivo al cabezal de extrusión 44 puede incluir un dispositivo de control de flujo, tal como una válvula. La válvula puede ser colocada en comunicación eléctrica con el controlador 48. Por ejemplo, en una incorporación, el regulado puede ser piloteado por aire, que significa que la presión del aire es usada para hacer que la válvula se habrá y se cierre. Tales reguladores son vendidos por Valco Cincinnati, Inc. de Cincinnati, Ohio.

Cuando el regulador 40 es piloteado por aire, puede ser necesario el colocar un transductor entre el controlador 48 y el regulador 40. El transductor puede convertir una señal eléctrica (señal de corriente o señal de voltaje) recibida del controlador y convertirlo en una salida neumática proporcional para controlar el regulador 40. Los transductores disponibles comercialmente son obtenibles de Control/Air, Inc. de Amhurst, New Hampshire.

Debido a que el adhesivo es extruido en el tejido de acuerdo con la presente invención, es importante que el tejido 12 permanezca en la alineación con el cabezal de extrusión 44 durante la operación del sistema. En este aspecto, el sistema incluye el dispositivo de alineación de tejido 24. El dispositivo de alineación de tejido 24 incluye un dispositivo de cambio de tejido 52, un sensor de orilla 54 y un dispositivo de control 56 como se muestra la figura 1.

El sensor de orilla 54 vigila la posición de la orilla exterior del tejido en relación a una posición prefijada que está en alineación con el cabezal de extrusión 44. El sensor de orilla 54 envía de información con respecto a la posición del tejido al dispositivo de control 56. Si debe de ser determinado que el tejido está fuera de alineación, el dispositivo de control 56, el cual puede ser de cualquier tipo de dispositivo programable, envía señales al dispositivo de cambio del tejido 52 el cual cambia lateralmente el tejido de regreso a su posición.

Cualquier dispositivo de cambio de tejido apropiado puede ser usado en la presente invención. En la incorporación ilustrada, el dispositivo de cambio de tejido incluye un par de rodillos pivoteables, que se pivotea de derecha izquierda o de izquierda a derecha. Cuando los rodillos están centrados, éstos no afectan a la posición del tejido. Cuando los rodillos son girados o pivoteados, sin embargo, el tejido es colocado en la posición deseada mientras se mueve a través de los rodillos. Específicamente, el tejido podrá ser colocado en la misma dirección mientras los rodillos son pivoteados. Los dispositivos de alineación de tejido como se describieron anteriormente están disponibles comercialmente de Fife, Corp. localizado en Oklahorna City, Oklahorna.

Además de un dispositivo de alineación de tejido que incluye un controlador eléctrico como se describió anteriormente, deberá de ser entendido que varios otros dispositivos de alineación de tejido pueden ser usados de acuerdo con la presente invención. Por ejemplo, en una incorporación, un dispositivo de alineación de tejido mecánico puede ser usado. Un ejemplo de un dispositivo de alineación de tejido mecánico es una zapata de embudo mecánica la cual dirige el tej ido a través del embudo para mantener el tejido en una ubicación particular.

Además de mantener el tejido en alineación, cuando se extruye un adhesivo en el tejido, es también importante que el adhesivo no se le permita secarse o de otra manera tapar el cabezal de extrusión 44. En este aspecto, el sistema de la presente invención incluye un depósito de humedad 58, o más particularmente se muestra en las figuras 3 y 4. Como se muestra en la figura 4, cuando se detecta que el tejido 12 no se está moviendo, el controlador 48 es configurado para automáticamente mover el cabezal de extrusión 44 en un depósito de humedad 58. En el depósito de humedad 58, el cabezal de extrusión 44 está en contacto con la humedad o con cualquier otra solución, la cual resulta en evitar que el adhesivo se seque. También, ya que el adhesivo es soluble al agua en la mayoría de las aplicaciones, el depósito de humedad ayuda en mantener limpio la parte de la ranura del cabezal de extrusión.

El depósito de humedad puede ser cualquier contenedor apropiado o dispositivo capaz de contactar el cabezal de extrusión 44 con la humedad. Por ejemplo, el depósito de humedad puede ser un baño de agua o puede simplemente ser un contenedor que contiene una esponja húmeda.

A fin de colocar el cabezal de extrusión 44 en el depósito de humedad 58, el sistema incluye un accionador 60, el cual es controlado mediante el controlador. El accionador 60 puede contener un cilindro, tal como un cilindro neumático o hidráulico, el cual reposiciona al cabezal de extrusión en el depósito de humedad 58.

Estas y otras modificaciones y variaciones a la presente invención pueden ser practicadas por aquellos con una habilidad en el arte, sin apartarse del espíritu y del alcance de la presente invención, la cual está más particularmente descrita en la reinvindicaciones anexas. Adicionalmente, es de ser entendido que los aspectos de las varias incorporaciones pueden ser intercambiados a ambos en totalidad o en parte. Adicionalmente, aquellos con una habilidad ordinaria en el arte podrán apreciar que la descripción anterior es a modo de ejemplo solamente, y no tiene la intención de limitar la invención tan ampliamente descrita en tales reivindicaciones anexas.

Claims (36)

R E I V I N D I C A C I O N E S

1. Un sistema para producir núcleos de papel que comprende : un rodillo de descarga para desenrollar un tejido de cartón; un dispositivo de medición de velocidad configurado para medir la velocidad del tejido al desenrollarse este del rodillo de descarga; un dispositivo adhesivo, dicho dispositivo adhesivo para aplicar un adhesivo a dicho tejido, dicho dispositivo adhesivo comprende un regulador para controlar la cantidad de adhesivo aplicada a dicho tejido y una cabeza de extrusión para entregar dicho adhesivo a dicho tejido; un controlador configurado para recibir la información desde dicho dispositivo de medición de velocidad y, basándose sobre dicha información, para controlar dicho regulador para aplicar una cantidad predeterminada de adhesivo a dicho tej ido; un dispositivo formador de núcleo para recibir dicho tejido después de que dicho adhesivo sea aplicado a dicho tejido, dicho dispositivo formador de núcleo enrolla helicoidalmente dicho tejido en un núcleo.

2. Un sistema tal y como se reivindica en la cláusula 1 caracterizado porque dicha cabeza de extrusión incluye una ranura a través de la cual dicho adhesivo es surtido, dicha ranura estando esencialmente perpendicular a dicho tejido en movimiento.

3. Un sistema tal y como se reivindica en la cláusula 1 caracterizado porque dicho dispositivo de adhesivo además incluye un depósito de humedad, dicho controlador está configurado para colocar dicho dispositivo de extrusión adentro del depósito de humedad cuando el adhesivo no está siendo aplicado a dicho tejido.

4. Un sistema tal y como se reivindica en la cláusula 1 caracterizado porque además comprende un suministro de adhesivo para contener dicho adhesivo y una bomba para bombear dicho adhesivo desde el suministro de adhesivo a dicho regulador, dicho regulador incluye una válvula que controla la cantidad de adhesivo que es surtida desde la cabeza de extrusión.

5. Un sistema tal y como se reivindica en la cláusula 4 caracterizado porque dicha válvula es piloteada de aire, dicho controlador controla la cantidad de aire que está siendo suministrada a dicha válvula basándose sobre la velocidad de dicho tejido para abrir y cerrar dicha válvula a fin de aplicar dicha cantidad predeterminada de adhesivo a dicho tejido.

6. Un sistema tal y como se reivindica en la cláusula 1 caracterizado porque comprende además: un dispositivo de freno magnético para aplicar resistencia a dicho tejido al ser dicho tejido desenrollado desde el rodillo de descarga; un dispositivo de medición de tensión para medir la cantidad de tensión sobre dicho tejido al ser alimentado el tejido a dicho dispositivo formador de núcleo; un segundo controlador configurado para recibir información de dicho dispositivo de medición de tensión y, basándose sobre dicha información, para controlar dicho dispositivo de frenado magnético para aumentar o disminuir la cantidad de resistencia aplicada a dicho tejido a fin de mantener a dicho tejido bajo una tensión constante.

7. Un sistema tal y como se reivindica en la cláusula 6 caracterizado porque dicho dispositivo de medición de tensión comprende una celda de carga.

8. Un sistema tal y como se reivindica en la cláusula 1 caracterizado porgue dicho sistema además incluye un segundo rodillo de descarga y en donde dicho dispositivo formador de núcleo recibe un segundo tejido desde el segundo rodillo de descarga, dicho dispositivo formador de núcleo enrolla helicoidalmente dicho primer tejido con dicho segundo tejido en una relación traslapante para formar dicho núcleo.

9. Un sistema tal y como se reivindica en la cláusula 3 caracterizado porque dicho depósito de humedad comprende un baño de agua.

10. Un sistema tal y como se reivindica en la cláusula 1 caracterizado además porque comprende un dispositivo de alineación de tejido para mantener dicho tejido en alineación con dicha cabeza de extrusión durante la aplicación de dicho adhesivo.

11. Un sistema tal y como se reivindica en la cláusula 10 caracterizado porque dicho dispositivo de alineación de tej ido comprende : un sensor de orilla, dicho sensor de orilla para vigilar la posición de una orilla exterior de dicho tejido; un dispositivo de cambio de tejido configurado para mover lateralmente dicho tejido con respecto a dicha cabeza de extrusión; un dispositivo de control adaptado para recibir la información desde dicho sensor de orilla y, basado sobre dicha información, para controlar dicho cambiador de tejido para mantener dicho tejido en alineación con la cabeza de extrusión.

12. Un sistema tal y como se reivindica en la cláusula 11 caracterizado porque dicho dispositivo de cambio de tejido comprende un rodillo flojo sobre el cual pasa dicho tejido, dicho rodillo flojo siendo pivoteable para cambiar la posición lateral de dicho tejido.

13. Un sistema para producir núcleos de papel que comprende : un rodillo de descarga para desenrollar un rollo de cartón; un dispositivo de freno magnético para aplicar resistencia a dicho tejido al ser desenrollado el tejido desde dicha descarga; un dispositivo adhesivo para aplicar un adhesivo a un lado de dicho tejido; un dispositivo formador de núcleo para recibir dicho tejido después de que dicho adhesivo ha sido aplicado a dicho tejido, dicho dispositivo formador de núcleo enrolla helicoidalmente dicho tejido en un núcleo; un dispositivo de medición de tensión, dicho dispositivo de medición de tensión para medir la cantidad de tensión sobre dicho tejido al ser alimentado el tejido a dicho dispositivo formador de núcleo; un controlador configurado para recibir información desde dicho dispositivo de medición de tensión y, basado sobre dicha información, para controlar dicho dispositivo de frenado magnético para aumentar o disminuir la cantidad de resistencia aplicada a dicho tejido a fin de mantener dicho tejido bajo una tensión constante.

14. Un sistema tal y como se reivindica en la cláusula 13 caracterizado porque dicho dispositivo de medición de tensión comprende una celda de carga.

15. Un sistema tal y como se reivindica en la cláusula 14 caracterizado porque dicha celda de carga está en asociación operativa con un rodillo flojo sobre el cual pasa el tej ido.

16. Un sistema tal y como se reivindica en la cláusula 13 caracterizado porque dicho dispositivo de freno magnético comprende un rotor en asociación magnética con un estator y en donde dicha resistencia aplicada a dicho tejido se aumenta o se disminuye mediante el aumentar o disminuir un campo magnético generado entre dicho rotor y dicho estator respectivamente .

17. Un sistema tal y como se reivindica en la cláusula 13 caracterizado porque dicho sistema además incluye un segundo rodillo de descarga y en donde dicho dispositivo formador de núcleo recibe un segundo tejido desde dicho segundo rodillo de descarga, dicho dispositivo formador de núcleo enrolla helicoidalmente dicho primer tejido con dicho segundo tejido en una relación traslapante para formar dicho núcleo.

18. Un sistema tal y como se reivindica en la cláusula 13 caracterizado porque dicho dispositivo adhesivo comprende un regulador para controlar la cantidad de adhesivo aplicado a dicho tejido y una cabeza de extrusión para entregar dicho adhesivo a dicho tejido, y en donde dicho sistema además comprende : un dispositivo de medición de velocidad para vigilar la velocidad de dicho tejido; y un segundo controlador configurado para recibir información de dicho dispositivo de medición de velocidad y, basándose sobre dicha información, para controlar dicho regulador para aplicar una cantidad predeterminada de adhesivo a dicho tej ido.

19. Un sistema tal y como se reivindica en la cláusula 18 caracterizado además porque dicho dispositivo adhesivo además incluye un depósito de humedad, dicho segundo controlador está configurado para colocar dicho dispositivo de extrusión en un depósito de humedad cuando el adhesivo no está siendo aplicado a dicho tejido.

20. Un sistema tal y como se reivindica en la cláusula 18 caracterizado además porque comprende un suministro de adhesivo para contener dicho adhesivo y una bomba para bombear dicho adhesivo desde el suministro de adhesivo a dicho regulador, dicho regulador incluye una válvula que controla la cantidad de adhesivo que es alimentada a dicha cabeza de extrusión.

21. Un sistema tal y como se reivindica en la cláusula 20 caracterizado porque dicha válvula es piloteada por aire, dicho controlador controla la cantidad de aire que está siendo alimentada a dicha válvula basándose sobre la velocidad de dicho tejido para abrir y cerrar dicha válvula a fin de aplicar dicha cantidad predeterminada de adhesivo a dicho tejido.

22. Un sistema tal y como se reivindica en la cláusula 13 caracterizado porque dicho controlador comprende un microprocesador .

23. Un proceso para formar un núcleo desde un tejido de cartón que comprende los pasos de: desenrollar un primer tejido de cartón desde un primer rodillo de descarga; percibir la velocidad de dicho primer tejido; basándose sobre la velocidad de dicho primer tejido, extruir un adhesivo sobre dicho tejido a una tasa de aplicación de adhesivo predeterminada; desenrollar un segundo tejido de cartón desde un segundo rodillo de descarga; adherir dicho primer tejido a dicho segundo tejido en una relación traslapante; enrollar helicoidalmente dichos tejidos primero y segundo en un núcleo.

24. Un proceso tal y como se reivindica en la cláusula 23 caracterizado porque dicho primer tejido de cartón es mantenido bajo una tensión esencialmente constante cuando se desenrolla de dicho primer rodillo de descarga de acuerdo a un proceso que comprende los pasos de: colocar resistencia sobre dicho primer tejido al ser desenrollado el tejido desde el primer rodillo de descarga; percibir la cantidad de tensión sobre dicho primer tejido; y basado sobre la cantidad de tensión sobre dicho primer tejido, ajustar selectivamente la cantidad de resistencia colocada sobre dicho tejido a fin de mantener dicho tejido bajo una tensión esencialmente constante .

25. Un proceso tal y como se reivindica en la cláusula 24 caracterizado porque la resistencia es colocada sobre dicho primer tejido por medio de un dispositivo de freno magnético.

26. Un proceso tal y como se reivindica en la cláusula 23 caracterizado porque dicho adhesivo es aplicado a dicho tejido usando un dispositivo de adhesivo, dicho dispositivo de adhesivo comprende un regulador para controlar la cantidad de adhesivo aplicada a dicho tejido y una cabeza de extrusión para entregar dicho adhesivo a dicho tejido.

27. Un proceso tal y como se reivindica en la cláusula 26 caracterizado además porgue comprende el paso de colocar selectivamente dicha cabeza de extrusión en un depósito de humedad cuando el adhesivo no está siendo aplicado a dicho tejido a fin de evitar que dicha cabeza de extrusión se atasque.

28. Un proceso tal y como se reivindica en la cláusula 26 caracterizado además porque comprende los pasos de: percibir la posición de una orilla exterior de dicho tejido al ser extruido el adhesivo sobre dicho tejido; mover selectivamente en forma lateral la posición de dicho tejido con respecto a la cabeza de extrusión para mantener dicho tejido en alineación con dicha cabeza de extrusión.

29. Un sistema para producir los núcleos de papel que comprenden: un rodillo de descarga para desenrollar un tejido de cartón; un dispositivo de adhesivo para aplicar un adhesivo a dicho tejido, dicho dispositivo de adhesivo comprende un regulador para controlar la cantidad de adhesivo aplicada a dicho tejido y una cabeza de extrusión para entregar dicho adhesivo a dicho tejido; un dispositivo formador de núcleo para recibir dicho tejido después de que dicho adhesivo ha sido aplicado a dicho tejido, dicho dispositivo formador de núcleo enrolla helicoidalmente dicho tejido en un núcleo; un depósito de humedad en asociación operativa con dicho dispositivo adhesivo, dicho depósito de humedad siendo selectivamente enganchable con dicha cabeza de extrusión para aplicar la humedad a dicha cabeza de extrusión cuando dicho adhesivo no está siendo aplicado al tejido.

30. Un sistema tal y como se reivindica en la cláusula 29 caracterizado porque comprende además: un dispositivo medidor de velocidad para medir la velocidad del tejido al ser este desenrollado del rodillo de descarga; un controlador configurado para recibir información de dicho dispositivo de medición de velocidad y, basándose sobre dicha información, para controlar dicho regulador para aplicar una cantidad predeterminada de adhesivo a dicho adhesivo.

31. Un sistema tal y como se reivindica en la cláusula 1 caracterizado porque dicha cabeza de extrusión incluye una ranura a través de la cual es surtido el adhesivo, dicha ranura estando esencialmente perpendicular a dicho tejido en movimiento .

32. Un sistema tal y como se reivindica en la cláusula 30 caracterizado porque dicho controlador también está configurado para colocar selectivamente dicha cabeza de extrusión en dicho depósito de humedad cuando dicha cabeza de extrusión no está aplicando dicho adhesivo a dicho tejido.

33. Un sistema tal y como se reivindica en la cláusula 30 caracterizado además porque comprende: un dispositivo de freno magnético para aplicar resistencia a dicho tejido al ser desenrollado dicho tejido desde el rodillo de descarga; un dispositivo de medición de tensión para medir la cantidad de tensión sobre dicho tejido al ser alimentado el tejido a dicho dispositivo formador de núcleo,- un segundo controlador configurado para recibir información para controlar dicho dispositivo de freno magnético para aumentar o disminuir la cantidad de resistencia aplicada a dicho tejido a fin de mantener dicho tejido bajo tensión constante .

34. Un sistema tal y como se reivindica en la cláusula 29 caracterizado porgue dicho sistema además incluye un segundo rodillo de descarga y en donde dicho dispositivo formador de núcleo recibe un segundo tejido desde dicho segundo rodillo de descarga, dicho dispositivo formador de núcleo enrolla helicoidalmente dicho primer tejido con dicho segundo tejido en una relación traslapante para formar dicho núcleo.

35. Un sistema tal y como se reivindica en la cláusula 33 caracterizado porque comprende un dispositivo de alineación de tejido para mantener dicho tejido en alineación con dicha cabeza de extrusión durante la aplicación de dicho adhesivo.

36. Un sistema tal y como se reivindica en la cláusula 35 caracterizado porque dicho dispositivo de alineación de tejido comprende: un sensor de orilla para vigilar la posición de una orilla exterior de dicho tejido un dispositivo de cambio de tejido configurado para mover lateralmente dicho tejido con respecto a dicha cabeza de extrusión; un dispositivo de control adaptado para recibir la información de dicho sensor de orilla y basándose sobre dicha información para controlar dicho cambiador de tejido para mantener dicho tejido en alineación con dicha cabeza de extrusión. R E S UM E N Se proporcionan un sistema y un proceso para formar núcleos de papel para soportar productos de papel, tales como tisúes y toallas de papel. En general, un tejido de papel es alimentado a través del sistema y se enrolla helicoidalmente en un núcleo. El sistema incluye elementos de control que mantienen al tejido bajo tensión constante y que aplican adhesivo al tejido a una tasa de aplicación predeterminada. El sistema además incluye un dispositivo de alineación de tejido que mantiene al tejido en alineación con el dispositivo de adhesivo. El dispositivo de adhesivo incluye una cabeza de extrusión la cual extruye el adhesivo sobre el tejido en una manera cuidadosamente controlada. Mediante el controlar la tensión del tejido y la tasa de aplicación de adhesivo, el sistema de la presente invención permite un aumento en las tasas de producción de núcleo y en la calidad de núcleo en general .