NO139881B - Apparat for preging av banematerialer - Google Patents

Description

Den foreliggende oppfinnelse vedrører et apparat for preging av banematerialer, såsom papirbaner etc, omfattende en dreibar mottrykksvalse med en fleksibel støttevegg som utgjør en del av et kammer som er innrettet til å settes under trykk, og en pregevalse som samvirker med mottrykksvalsen.

Banematerialer, spesielt ikke-vevde banematerialer bearbeides ofte etter at de er fremstilt for å gi materialet bestemte egenskaper, f.eks. mykhet og masse, og en slik bearbeidelse utføres vanligvis ved å føre banen mellom et par valser med motstående flater som påvirker motsatte sider av banen. Et eksempel på en slik behandling eller bearbeidelse av banematerialer er preging av papirbaner o.l. for å gi materialet et bestemt mønster, noe som samtidig bevirker en økning av massen eller tykkelsen av banen og gjør banematerialet mykere.

Et konvensjonelt pregeapparat omfatter én eller flere

stive pregevalser av stål og som har mønstrete flateområder som påvirker banen på den ene side for å trykke pregingsmønstret på denne, samt en mottrykka/alse som påvirker banen på dens motsatte side og samvirker med pregevalsen for å danne en motholdsflate for banen mens mønstret preges på denne. Mottrykksvalsen i et vanlig pregeapparat har en stiv stålkjerne, som er omgitt av en ettergivende mantel eller hylse som danner motholdsflaten som samvirker med pregevalsene ved påføringen av trykkrefter på banen. Denne elastisk ettergivende mantelhylse muliggjør at banematerialet kan trykkes inn på de steder som svarer til de opphøyde partier av mønstret på pregevalsen.

Selv om pregeapparater av denne type har vunnet stor ut-bredelse, lider de av flere ulemper og begrensninger, som bl.a. består i anvendelsen av relativt kompliserte, tunge lagre for de forskjellige valser, hvilke lagre danner faste omdreiningsakser, for hensiktsmessig belastning eller påføring av de nødvendige krefter på valsene slik at pregemønstret påføres jevnt på banen, idet en annen ulempe består i anvendelsen av valser med stor fasthet og masse for å hindre nedbøyning av disse mellom deres ende-lagringer. Enn videre er mottrykksvalsen p.g.a. sin massive metallkjerne tung og har derfor en betydelig treghet som sammen med den mekaniske hysterese i kjernen p.g.a. de til denne over-førte pregekrefter, frembringer betydelig varme, som utgjør en uønsket bivirkning ved pregeoperasjonen.

En mer begrensende (m.h.t. anvendelsesområdet) ulempe er imidlertid at slike kjente pregeapparater utøver langsgående strekking av banematerialet som behandles. Denne strekkpåvirkning kan føre til oppriving av eller brudd i banematerialet, som for å unngå dette må ha en relativt høy strekkfasthet. Årsaken til at slike strekkrefter virker på banematerialet under pregeoperasjonen antas å skyldes utviklingen av hastighetsforskjeller mellom de samvirkende flater av prege- og mottrykksvalsene for-årsaket av deformasjons-forflytninger av den ettergivende hylse-mantel eller belegg som omgir mottrykksvalsens stive metallkjerne. Uttrykt annerledes må et ettergivende materiale med relativt høy tetthet (dvs. et ikke-svampliknende materiale) som sammenpresses i én retning, ekspandere i en eller annen retning. Når det gjelder konvensjonelle mottrykksvalser vil den innadrettede material-forflytning som den ettergivende mantel utsettes for under pregingen resultere i en bølgeliknende utadrettet ekspansjon av mot-trykksvalsemantelen i nærheten av de under pregingen frembrakte inntrykninger av samme, noe som resulterer i at den flate av banematerialet som er i kontakt med mottrykksvalsen må bevege seg over en større strekning enn den flate av banen som er i kontakt med pregevalsen. Den resulterende strekkpåkjenning av banematerialet er innlysende.

Som følge av denne virkning har det tidligere vært nød-vendig å fjerne banematerialet fra mottrykksvalsen så hurtig som mulig og i umiddelbar nærhet av pregestasjonen, i den hen-sikt å redusere den strekkpåkjenning banematerialet utsettes for. Den nødvendige bevegelsesbane som derved bestemmes for banematerialet bidrar til å gjøre pregeoperasjonen enda mer komplisert ved at den krever anvendelsen av et antall styrevalser som også utsetter banematerialet for ytterligere, ikke ønskelige påkjen-, ninger.

Formålet med oppfinnelsen er å frembringe et apparat som muliggjør preging av banematerialer uten å utsette disse for merkbare strekkpåkjenninger i lengderetningen, slik at man kan arbeide med betydelig svakere eller i hvert fall mindre sterke baner (f.eks. perforert toalettpapir) enn de som kan behandles ved hjelp av tidligere kjente apparater og fremgangsmåter, og hvor apparatet har en enklere konstruksjon enn konvensjonelle apparater. Apparatet skal dessuten ha en stort sett ensartet belastning langs hele mottrykksvalsen, hvilket eliminerer valse-nedbøyning, reduserer kravene som stilles til valselagringene, forenkler lagringen av pregevalsene ved å overflødiggjøre de ellers nødvendige belastningsjusterende mekanismer, reduserer tregheten ved mottrykksvalser av vanlig utførelse, samt hemmer mye av den varme som utvikles i metallkjernene i vanlige mottrykksvalser og som skyldes mekanisk hysterese i samme, og hvor banen behandles ved et antall i avstand fra hverandre beliggende stasjoner, og hvor mottrykksvalsen ikke har noen fast omdreiningsakse, slik at den fritt kan søke å innta en stilling med nøytral omdreiningsakse som automatisk kan endres etter som det blir nødvendig å oppta usymmetriske belastninger på valsen, hvilket eliminerer faren for beskadigelse.

Dette er oppnådd ved at det om mottrykksvalsens omkrets er anordnet minst tre støttevalser hvorav minst én er en pregevalse, idet banematerialet som skal preges passerer mellom mottrykksvalsen og minst én pregevalse, og at mottrykksvalsen har en flytende dreieakse og er understøttet av støttevalsene og/eller pregevalsene.

Apparatet ifølge oppfinnelsen kan anvendes for et stort antall forskjellige banematerialer som skal preges ved anvendelse av samvirkende valser. Som eksempler på slike banematerialer kan nevnes ikke-vevde materialer, slik som vanlig papirbanemateriale (toalettpapir, håndklær, ansiktskluter, Kraft-papir etc.) samt plastfilmmateriale (f.eks. polyetylen), syntetiske massematerialer, f.eks. slike som helt eller delvis består av syntetiske plastfibre, laminater, impregnerte baner etc.

Oppfinnelsen vil bli nærmere forklart i det følgende

under henvisning til de medfølgende tegninger, hvori:

Fig. 1 viser et sideriss av et apparat ifølge oppfinnelsen vist i operativ tilknytning til en banematerial-oppvindingsmaskin for toalettpapir. Fig. 2 viser et frontriss av apparatet fra dettes innmat-

ningsside, sett stort sett fra venstre mot høyre i fig. 1.

Fig. 3 viser et forstørret vertikalsnitt gjennom apparatet

etter linjen 3-3 i fig. 1.

Fig. 4 viser et forstørret aksialsnitt gjennom apparatets

mottrykksvalse.

Fig. 5 viser et skjematisk riss som viser samvirkningen mellom prege- og mottrykksvalsene og bevegelsen av en bane som fremføres gjennom de suksessive operasjonsstasjoner som bestemmes av valsene. Fig. 6 viser et skjematisk riss som viser rekkefølgen av de pregeoperasjoner en bane utsettes for under behandlingen i apparatet. Fig. 7 viser et riss stort sett svarende til fig. 5, men illustrerende et modifisert apparat med et større antall operasjonsstasjoner.

Apparatet ifølge oppfinnelsen kan anvendes enten som en frittstående uavhengig maskin uten noen spesiell tilknytning til noe annet banematerial-behandlingsapparat, eller det kan fortrinnsvis være forbundet med konvensjonell banematerial-behandlingsapparatur for å delta i den fullstendige behandling av banematerialet. Den eneste forskjell mellom de to forskjellige anvend-elser av apparatet vil være den måte hvorpå det monteres, og kanskje også den kraftkilde som anvendes for drift av dets ulike valser. I det i fig. 1 og 2 viste utførelseseksempel er apparatet vist i funksjonsmessig sammenheng med annet banematerial-behand-lende maskineri, nærmere bestemt en banematerial-oppvindingsmaskin av den art som anvendes for opprulling av toalettpapirruller fra en stor forrådsrull. Bare en del av nevnte oppvindingsmaskin er vist i fig. 1 og 2, nemlig dennes rammekomponenter 10 og 11. Apparatet ifølge oppfinnelsen er generelt betegnet med henvis-ningstall 12, og det omfatter en rammekonstruksjon 13 med aksialt fordelte sideplater 14 og 15, som er stivt sammenfestet med rammekomponentene 10, 11 langs ytterflåtene, f.eks. ved bolter 16, 17. Avstandsstykker 18 og 19 kan være anbrakt mellom de respektive rammeelementer 10, 14 og 11, 15 for å avstedkomme den nødvendige innbyrdes dimensjonsforbindelse mellom apparatet 12 og dets til-hørende banematerial-opprullingsmaskin.

Apparatet 12 har et antall samvirkende valser lagret på rammen 13 for rotasjon i forhold til denne. Enkelte av disse valser har motstående flater som påvirker en bane av materiale, for å prege banen med et forutbestemt mønster. De nevnte valser omfatter en gruppe pregevalser 20, 21 og 22 (se spesielt fig. 5), idet der fins tre slike valser ved utførelsesformen ifølge fig. 1 til 7. En annen av de samvirkende valser utgjør en mottrykksvalse 23, som - slik det vil bli forklart mer detaljert senere - er under-støttet av pregevalsene 20-22 og som samvirker med disse for bearbeidelse av en bane 2 4 som fremføres kontinuerlig gjennom de suksessive operasjonsstasjoner som dannes av de ulike pregevalser som samvirker med mottrykksvalsen.

I denne henseende er pregevalsene 20-22 vinkelforskjøvet omkring et felles midtpunkt med deres omdreiningsakser orientert parallelt og anbrakt mellom rammeplatene 14 og 15. Pregevalsene holdes i deres innbyrdes avstander ved at de er lagret for rotasjon i lagre som er festet til platene 14, 15. Lagringene for valsene 22 og 21 er vist i fig. 3 og er betegnet henholdsvis 25, 26 og 27,28. Lagrene 25-28 er helt vanlige i konstruksjon,

de er boltet eller på annen måte fast forbundet med rammeplatene 14, 15, og de tjener til lagring av akslene 29, 30 av valsene 22 og 21. Lagrene for pregevalsen 2 0 er ikke nærmere vist på tegningene, men kan være av samme type som lagrene for valsene 22 og 21.

Fortrinnsvis er lagringsanordningene forbundet med i det minste én av pregevalsene 20-22, slik at denne valse kan for-flyttes i forhold til de andre for å avlaste den trykkraft som påføres på mottrykksvalsen 23 og slik at samme kan fjernes fra apparatet for reparasjon og utskiftning. Enhver slik justering for nevnte ene pregevalse muliggjør også justerbar variasjon av den gripe- eller sammenpressingskraft som bestemmes mellom hver av pregevalsene og mottrykksvalsen. Ved apparatet 12 er den justerbare belastning tilordnet pregevalsen 22 og innbefatter dennes lagre 25 og 26. Justerings- eller belastningsanordningene er henholdsvis betegnet med 31 og 32, og de er stort sett like hverandre både med hensyn til konstruksjon og funksjon samt er forbundet med rammeplatene 14 og 15, idet anordningen 31 er anbrakt ved innerveggen av rammeplaten 14, mens anordningen 32 er anbrakt ved ytterveggen av rammeplaten 15. Anordningen 31 omfatter en langstrakt bolt 33 med et gjenget skaft som strekker seg gjennom en innvendig gjenget boring i en konsoll 34 som er stivt festet til platen 14 med et antall skruer 35. En låsemutter 36 muliggjør at bolten 33 kan fastholdes i enhver juster"ingsstilling i forhold til konsollen 34 ved å tiltrekkes mot denne. Nær den nedre ende er skaftet av bolten 33 ugjenget og strekker seg fritt gjennom en åpning i en innad forløpende labank 37 som er festet til et par i avstand fra hverandre beliggende klemstenger 38 og 39 som løper langs innerflaten av rammeplaten 14 og langs motsatte sider av akselen 29. Boltens 33 skaft har muffer 40 og 41 festet til samme langs motsatte sider av labanken 37 slik at de kan flyttes sammen med bolten i forhold til konsollen 34 og rammeplaten 14 mens bolten kan dreies med hensyn til labanken.

Stengene 38 og 3 9 er hver forsynt med gjengete hull som opptar skruer 42 som er forbundet med lagret 25 og festet til rammeplaten 14. Skruene 42 rager gjennom slisser 43 i rammeplaten 14, slik at lagret 25 kan flyttes sammen med bolten 33 langs dennes akse når skruene 42 er skrudd ut. Det fremgår at rammeplaten har en relativt stor sliss 44 gjennom hvilken valseakselen 29 passerer, og hvilken sliss muliggjør innstillbar flytting av akselen og dens tilhørende pregevalse 22 sammen med bolten 33. Dimensjonsgrensene for slissene 43 og 44 sammen med lengden av justeringsbolten 33 og avstanden mellom konsollene 34 og stangen 37 bestemmer den maksimalt tillatte forflytting av valsen 22 og lageranordningen 25, og enhver innstillingsstilling for valsen kan fastholdes ved tiltrekning av skruene 42, som klemmer lagret 25 og stengene 38, 39 til rammeplaten 14 og ved tiltrekning av låsemutteren 36 for å hindre at bolten 33 dreies. Som angitt ovenfor er justeringsanordningen 32 stort sett identisk med anordningen 31.

Pregevalsene 20-22 er harde elementer med stort sett uetter-givende flater og er vanligvis fremstilt i stål. Valsene er sylindriske og har i den viste utførelsesform samme diameter. De ligger likeledes i innbyrdes lik avstand (fig. 5) og er utformet for preging langs sine bane-påvirkende flater, som befinner seg like overfor mottrykksvalsen 23 for samvirkning med denne ved behandlingen av banen 24. Valsene 20-22 er hver forsynt med et prege-mønster som bidrar til og danner en del av det sammensatte mønster som meddeles banen 24 når den beveger seg gjennom apparatet. Nærmere bestemt har i det minste enkelte av pregevalsene lineære pregeelementer, noe som forenkler konstruksjonen av valsene og som også bidrar til oppnåelsen av en preget bane av særlig god kvalitet, noe som vil bli forklart nedenfor. Valsene 20 og 21

(se fig. 3 og 6) har opphøyde pregeribber på den sylindriske flate,

hvilke er vinkelforskjøvet med en deling av størrelsesorden 45°

i den spesielt viste utførelse. Pregeribbene på valsen 20 løper således skrått i én retning og gir banen 24 et antall rettlinjete nedpresninger som er innbyrdes parallelle og som er orientert ca. 45° i forhold til banens lengdeakse (slik at hver nedpressing eller inntrykning ligger i -x, +y- og +x,-y-kvadrantene i det vanlige koordinatsystem). På liknende måte løper ribbene på valsen 21 skrått i en annen retning og gir banen 24 et antall rettlinjete inntrykninger som er parallelle og orientert ca. 45°

i forhold til banens lengdeakse (slik at de ligger i koordinat-systemets +x,+y- og -x,-y-kvadranter).

Når disse to pregemønstre trykkes ovenpå hverandre på banen 24, får denne et mønster bestående av kvadrater (fig. 6). Prege-mønstret på valsen 22 kan velges etter behag, og denne valse 22 kalles noen ganger for en "punkt"-valse. Den er forsynt med større og mindre opphøyde sirkler ordnet i et bestemt mønster, som trykkes ovenpå det mønster som er frembrakt av valsene 20 og 21, idet det sammensatte mønster fra samtlige tre pregevalser er vist i det nedre, høyre hjørne av fig. 6.

Hver av valsene 20-22 er roterbart drevet ved hjelp av f.eks. en elektromotor (ikke vist), eller de kan drives via trans-misjonsanordninger fra drivinnretninger som inngår i det behandlingsapparat som apparatet 12 samvirker med. I det sistnevnte arrangement utgjøres drivorganene for valsene av en uttaksaksel 45 (fig. 2) som rager utover gjennom rammeelementet 10 og som er lagret for rotasjon i forhold til elementet 10 i en lager-anordning 46 som er festet til elementet 10 i avstand fra dette via en monteringskonsoll 74. Akselen 45 tilfører drivkraft til

et drivaggregat 48 som er innrettet til å gi variable hastigheter og som er av konvensjonell konstruksjon. Drivaggregatet 48 driver en remskive 4 9 som via en rem 50 driver en remskive 51 tilhørende et drivaggregat 52 av samme slag som aggregatet 48 og som likeledes er av vanlig konstruksjon. Det annet drivaggregat 52 har en uttaksaksel 53 som er forbundet med pregevalsens 21 aksel 30 for positiv drift av samme. Drivaggregatene 48 og 52 er henholdsvis utstyrt med reaksjonstapper 54 og 54' som forbinder det ytre apparathus med rammekomponentene 10 respektivt 14, for å hindre at huskomponentene deltar i rotasjonsbevegelsen.

Akslene 30 og 29 tilhørende valsene 21 og 22 har remskiver 55 og 56 som er fastkilt på samme for å hindre relativ rotasjon, og på samme måte har valsen 20 en aksel 57 med en derpå fastkilt remskive 58. En endeløs rem 59 er lagt om samtlige remskiver 55, 56 og 58, slik at samtlige pregevalser drives i samme retning. Drivremmene 50 og 59 kan være av helt ordinær konstruksjon, idet de fortrinnsvis er utstyrt med tenner som samvirker med tilsvarende tenner på skivene for å unngå sluring. Remmen 59 kan være tilordnet en strammevalse 60 som er innrettet til å spenne remmen. I banematerial-behandlingsapparatur er det vanligvis anordnet et bremsesystem som bl.a. sikrer at spenningen i banen holdes forholdsvis ensartet til enhver tid. For dette formål er en vanlig bremsemekanisme 61 tilordnet akselen 57 av pregevalsen 20, men etter som et slikt arrangement faktisk utgjør et standard-system synes en nærmere beskrivelse av samme overflødig.

Mottrykksvalsen 23 (se spesielt fig. 3 og 4) omfatter et par i aksialretningen i avstand fra hverandre beliggende vegg-komponenter 62 og 63, og en sylindrisk motholdsveggkomponent 64 som løper mellom veggkomponentene og som sammen med disse danner et/trykkammer 65 som er bestemt til å fylles med trykkfluidum for å forsterke motholdsveggen 64, m.h.t. trykk. I denne henseende er motholdsveggkomponenten innpressbar mot kraften av det trykkfluidum som virker i retning utover på samme fra kammeret 65. Motholdsveggkomponenten er et relativt tynt element som både er fleksibelt og ettergivende. Komponenten 64 kan f.eks. fremstilles av et elastomermateriale slik som gummi (enten naturlige eller syntetiske gummier eller gummiforbindelser) med en hardhet som er tilpasset etter pregemønstrets spesielle egenskaper. Vanligvis er en hardhet i området fra 30 til 60 durometer tilfredsstillende. Motholdsveggkomponenten er armert langs sin innerflate med et passende materiale, f.eks. et fleksibelt tekstilstoff (som antydet ved 66 i fig. 4). Motholdsveggen 64 kan f.eks. ha en total lengde litt i overkant av 254 cm, en ytterdiameter av ca. 20 cm og en veggtykkelse av ca. 0,6 cm. Den kan være fremstilt av gummi som langs innerflaten er armert med fire lag av rayonstoff i forspent tilstand, og den har vanligvis en harhet av fra 32 til 37 durometer. Kammeret 65 er hult over hele sin lengde, og endeveggene 62, 63 er stive elementer, fremstilt f.eks. av stål. Endeveggkomponentene 62, 63 er vanligvis utformet som hetter med store sentrale åpninger 67 og 68 samt innadrettede ringformete flenser 69 og 7 0 hvis ytterflater har samme diameter som motholdsveggen

64. Motholdsveggen er nær sine ender innført i flensene 69 og 70, som kan ha et antall innvendige omkretsspor med mellomliggende ringformete ribber, for fastklemmende forbindelse med endepartiene av motholdsveggkomponenten 64. Endepartiene av motholdsveggkomponenten klemmes mot inner-flatene av ringflensene 69 og 70 for sammen med disse å danne en gasstett pakning ved hjelp av kile- eller klemelementer 71 og 72, som har form av en avkortet kjegle og som trekkes utover for å fastkile motholdsveggens endepartier mot flensene 69, 70 ved hjelp av et antall skruer 73, 74 som rager gjennom hull i endeveggene .62, 63 og inn i gjengete hull i klemelementene 71, 72. Klemkraften har tilstrekkelig størrelse til å deformere motholdsveggens endepartier innenfor flensene 69, 70 (fig. 4), for å danne en lang bane for den trykktette labyrintliknende pakning.

Kammeret 65 er bestemt til å fylles med et gassformig trykkfluidum (vanligvis luft), og for dette formål er det i den ene av klemelementene, nemlig i 71, anordnet en fylleventil 75, som kan være en vanlig tilbakeslagsventil av den art som anvendes for bildekk, og det har vist seg at det bare er nødvendig å supplere kammeret 65 med trykkluft av og til, dvs. intermittent. En vanlig trykkmåler (ikke vist) kan være anordnet i tilknytning til en av endeveggene 62, 63 for å vise den temporære verdi av trykket inne i kammeret (som vanligvis er fra 0,14 til 0,42 kg/cm 2).

Som det best fremgår av fig. 3 er mottrykksvalsen 23 fritt opplagret mellom pregevalsene 20-22 og har ikke noen fast omdreiningsakse. Det er følgelig den samvirkende forbindelse mellom pregevalsene 20-22 og den motstående flate av mottrykksvalsen 23 som fastlegger sistnevntes omdreiningsakse, noe som muliggjør at mottrykksvalsen vil søke å innta en "naturlig" omdreiningsakse-stilling. Apparatet 12 har endestoppere som hindrer mottrykksvalsen 23 fra å utføre ubegrensete aksiale forflyttingsbevegelser, som kan påtvinges denne av ikke-symmetriske belastninger som skyldes variasjoner i banetykkelsen, variasjoner i plasseringen av justeringsanordningene 31 og 32 og dimensjonsvariasjoner som følge av fabrikasjonstoleranser etc. I den viste utførelse omfatter disse endestoppere justerbare anslag 76 og 77 forbundet med rammeplatene 14, 15. I den i fig. 3 viste utførelsesform har anslaget 76 form av en bolt med et gjenget skaft som rager gjennom et gjenget hull i rammeplaten 14, og kan festes i den valgte innstillingsstilling ved hjelp av en låsemutter 78. Anslaget 77 er tilsvarende utformet, og det omfatter en bolt med et gjenget skaft som rager gjennom og samvirker med en gjenget bøssing 7 9 utformet i midten av et lokk 80, og kan fastgjøres i den valgte innstillingsstilling ved hjelp av en låsemutter 81. Lokket 80 dekker en stor sentral åpning 82 i rammeplaten 15, hvilken åpning har en diameter som er litt større enn ytterdiameteren av mottrykksvalsen 23, slik at sistnevnte kan trekkes ut av rammeplaten etter fjerning av lokket 80. Lokket er borttagbart festet til rammeplaten 15 med et antall skruer 83.

Endeveggkomponentene 62 og 63, nærmere bestemt de dertil hørende klemelementer 71 og 72 er forsynt med trykklagre 84 og 85 som ligger i flukt med anslagene 7 6 og 77 for å påvirke samme ved eventuelle aksiale forflyttinger av mottrykksvalsen. Trykklagrene 84, 85 har form av innsatser, som består av et slitesterkt materiale med lav friksjonskoeffisient. innsatsene er innpresset i kulelagre 86 og 87 i ytterflåtene av klemelementene 71 og 72. Trykklagrene 84, 85 kan f.eks. være nylonelementer med en buet ytterflate som vender mot de resp. fluktende anslag 76 og 77

for samvirkning med disse. Som vist i fig. 3 har mottrykksvalsen 23 noe større lengde enn pregevalsene 20-22, for derved å tillate en viss aksial forflytting av mottrykksvalsen.

Når mottrykksvalsen er sentrert i utgangsstillingen, kan anslagene 7 6 og 77 plasseres i liten avstand fra de resp. motstående lagre 84 og 85, slik som vist i fig. 4.

Apparatets 12 funksjon turde ha fremgått temmelig klart av den foregående beskrivelse, men funksjonsbeskrivelsen vil bli supplert i det følgende. En bane 24 føres gjennom apparatet slik at den passerer over pregevalsen 20 og gjennom nipet som dannes mellom sistnevnte og mottrykksvalsen 23, deretter mellom valsene 23 og 21 samt deretter mellom valsene 23 og 22, for fra sistnevnte å løpe til banematerial-opprullingsapparatet, som omfatter ramme-elementene 10 og 11. Hver av pregevalsene 20-22 drives positivt synkront med opprullingsapparatet via den drivanordning som omfatter drivmekanismene 48 og 52, som innstilles slik at de sikrer den nødvendige spenning langs banen 24. Når banen passerer gjennom de suksessive stasjoner som bestemmes av valsene 20-22, preger hver av disse valser en del av det fullstendige mønster inn i banen, slik at denne har det endelige mønster når den forlater apparatet 12.

Som det best fremgår av fig. 5 befinner banen 24 seg i kontakt med mottrykksvalsen 23 og dennes motholdsveggkomponent 64 mens den passerer gjennom hver stasjon og de mellomliggende strek-ninger. Banen 24 er således understøttet i intim kontakt med motholdsveggen 64 av mottrykksvalsen 23 når den ankommer til den første bearbeidelsesstasjon og forblir i understøttende kontakt dermed inntil den forlater den siste bearbeidelsesstasjon etter at den er underkastet den siste pregeoperasjon. Som tidligere angitt muliggjør en sådan kontinuerlig understøttelse for banen 24 preging av relativt svake baner som lett kan utsettes for oppriving eller brudd, dvs. baner av den art som ikke på enkel måte kan behandles i vanlig apparatur p.g.a. det langsgående ..strekk de utsettes for og som søker å rive dem over, og dessuten utgjør behovet for borttrekking av banen fra mottrykksvalsen mellom pregestasjonene en alvorlig begrensning m.h.t. styrken av de baner som kan behandles i vanlige apparater.

Som det klart fremgår av fig. 5 vil den lokaliserte trykk-kraft som påføres av hver valse 20-22 på motholdsveggkomponenten 64 av mottrykksvalsen skyve motholdsveggkomponenten innover mot den utadrettede (fluidum) trykkraft, og enhver slik innadrettet flytting av motholdsveggen opptas lett uten noen vesentlig endring i størrelsen av trykket inne i kammeret 65 p.g.a. dettes meget store volum i forhold til den meget lille endring i volum som forårsakes av innpressingen av motholdsveggkomponenten. Dette resulterer i at der ikke finner sted noen utadrettet flytting av massen av ettergivende materiale til å nødvendiggjøre økning av omkretsen av mottrykksvalsen, slik som ved vanlige mottrykksvalser med en stiv stålkjerne omsluttet av et ettergivende belegg eller mantel, og hvilken omkretsøkning resulterer i en hastighets-forskjell mellom mottrykksvalsen, pregevalsen og banen, hvilket som nevnt strekker eller forlenger sistnevnte og kan forårsake brudd.

Den frie opplagring av mottrykksvalsen 23 bidrar til apparatets evne til å behandle relativt svake banematerialer, fordi den frie opplagring automatisk normaliserer og utjevner trykkrefter omkring mottrykksvalsen og langs den bane som under-støttes av samme.

Flertrinns-bearbeidelsen av banen 24 ved suksessive stasjoner langs den bueformete bane som bestemmes av mottrykksvalsen 23 gjør banen myk og øker massen eller tykkelsen av denne, slik at det ferdige produkt blir bekvemt å Éruke. Oppdelingen av det sammensatte pregemønster i enkelte komponenter forenkler ikke bare konstruksjonen av hver pregevalse, men den letter også endring av mønstret etter ønske ved utskiftning av én eller flere pregevalser. Kanskje av større betydning er oppdelingen av det sammensatte mønster når det gjelder å oppnå et jevnt, ensartet mønster på banen uten delvis "utviskete" mønsterpartier, idet man ofte får et ujevnt mønster, dvs. et mønster med sterkere og svakere partier, når hele mønstret preges i en enkelt operasjon. Dette fordelaktige resultat synes å skyldes at banen preges effek-tivt omkring sitt midtplan i motsetning til ved påføring av hele mønstret på samme tid. Den "etterbehandling" av banen som skjer ved hver suksessiv stasjon medfører en mykgjøring av banen etter hver foregående pregeoperasjon (dvs. etter valsene 20 og 21). Mottrykksvalsen 23 drives rundt som følge av sin samvirkning med valsene 20-22, og etter som valsen 23 er hul har den relativt liten treghet og bidrar ikke til oppbygning av overdreven varme, noe som er kjennetegnende for mottrykksvalser med stålkjerne omsluttet av ettergivende belegg, hvilke sistnevnte valser for-mentlig oppvarmes p.g.a. stålkjernens mekaniske hysterese som skyldes de krefter den utsettes for ved bane-bearbeidelsen. Ifølge oppfinnelsen kan man dessuten gi avkall på de tunge lager-anordninger som kreves for pregevalsene i konvensjonell prege-apparatur, fordi den belastningskraft som kreves for hver valse reduserer proporsjonalt med antall pregestasjoner. Som følge av dette kan pregevalsene ha mindre fasthet (styrke) og følgelig mindre diameter p.g.a. de reduserte belastningskrefter som virker på dem. Belastningsendringer kan lett utformes ved å variere trykket inne i kammeret 65, idet økning av trykket øker belastnings-kraf ten og vice versa. Enhver spesiell belastningskraft og endring i denne resulterer i en stort sett ensartet trykkraft langs hele lengden av mottrykksvalsen 23 etter som den er fritt opplagret i motsetning til de konvensjonelle stive mottrykksvalser som har en fast omdreiningsakse og som søker å bøye seg mellom de tunge endelagringsanordninger. Dessuten vil motholdsveggkomponenten 64 av mottrykksvalsen lett tilpasse seg etter en eventuell bøyning av de respektive pregevalser.

Den fritt opplagrete mottrykksvalse 23 understøttes ved tre vinkelforskjøvne steder i utførelsesformen ifølge fig. 5, men det er ingenting i veien for å lagre mottrykksvalsen mellom et annet antall valser, f.eks. et større'antall pregevalser som vist i fig. 7. Samtlige valser i utførelsen ifølge fig. 7 kan anvendes samtidig, i hvilket tilfelle banen ganske enkelt bearbeides i større grad, noe som resulterer i en Økning av banens mykhet og masse. Imidlertid kan valsene anvendes selektivt eller vekselvis, noe som bidrar til å øke apparatets anvendelsesområde. I utfør-elsesformen ifølge fig. 7 er mottrykksvalsen betegnet med 23a,

og den kan såvel konstruktivt som funksjonsmessig svare til den tidligere beskrevne mottrykksvalse 23. Den er på tilsvarende måte som valsen 23 innrettet til å samvirke med vinkelforskjøvne pregevalser 20a, 21a og 22a, som korresponderer med de tidligere beskrevne valser 20-22.

Det modifiserte apparat 12a ifølge fig. 7 omfatter ytterligere pregevalser 88a og 89a, som er anordnet i nærheten av de forannevnte valser. Banen 24a kommer inn i apparatet 12a ved valsen 88a og forlater apparatet fra valsen 22a, og den holdes i intim understøttende kontakt med mottrykksvalsen 23a gjennom hele sin bevegelsesbane som strekker seg mellom og gjennom samtlige operasjonsstasjoner. Samtlige pregevalser kan være positivt drevet ved hjelp av en endeløs rem 59a på den tidligere beskrevne måte, samt ved hjelp av en drivkraft som tilføres valsen 89a via en rem 50a. En eller flere av de fem viste pregevalser kan være utstyrt med justeringsanordninger 31, 3 2 som tidligere beskrevet, slik at enhver således utstyrt valse kan flyttes fra mottrykksvalsen 23a slik at den (de) ikke samarbeider med denne. Mellomskiven 60a som er tilordnet drivremmen 59a kan være innrettet til å tilpasse seg etter enhver sådan flytting av én eller flere av pregevalsene. For øvrig fungerer det modifiserte apparat på samme måte som det tidligere beskrevne apparat 12.

Som tidligere forklart er apparatet velegnet for bruk til behandling av forskjellige banematerialer, herunder flere slags papirbaner, f.eks. slike som anvendes for fremstilling av toalettpapir, papirhåndklær og -ansiktskluter samt kraftpapir av den type som anvendes til fremstilling av poser. Banen kan også være av polyetylen- eller annen plastfilm, baner laget av syntetisk masse, laminater, eller m.a.o. stort sett samtlige materialer i baneform som skal underkastes preging. Apparatet kan omfatte anordninger for fjerning av statisk ladning, hvilke anordninger vanligvis er plassert nær apparatets utmatningsside, og det kan også omfatte en bane-styring nær nipet mellom de samvirkende valser 20 og 23 for styring av banen. Ingen av disse sistnevnte konstruksjoner er vist på tegningene, etter som de utgjør standardkomponenter. Det kileliknende "grep" som dannes mellom endeveggkomponentene

62 og 63 og de tilhørende klemelementer 71 og 72 er temmelig kraf-tig og krever en vesentlig sammenpressing av de inneklemte endepartier av motholdsveggkomponenten. Motholdsveggkomponenten 64 kan på en måte sies å ha form av en endeløs rem selv om den er.vesentlig kortere enn hva som ellers er vanlig for endeløse remmer. Imidlertid er den eksakte lengde av motholdsveggkomponenten ikke noe kritisk trekk ved oppfinnelsen, og et langstrakt bånd eller rem lagret for bevegelse langs en bevegelsesbane (krum eller annet) samt trykkforsterket på samme måte som motholdsveggkomponenten 64 ville vært fordel-aktig å anordne i tilknytning til motholdsveggkomponenten 64 og mottrykksvalsen 23. Også justeringsanordningene 31 og 32 kan ut-føres på forskjellige måter, f.eks. slik at enhver spesiell inn-stilling opprettholdes mens belastningen på valsen bringes til opphør, for å flytte samme i forhold til rammekomponentene 14 og 15. Eksempelvis kan låsemutterne 36 og 36' utføres i form av klemmuffer som fastholdes i en vilkårlig justeringsstilling langs boltene 33 og 33', slik at enhver justeringstilstand kan opprettholdes ganske enkelt ved tiltrekning av boltene inntil elementene 36, 36' legger seg an mot elementene 34 og 34' (fig. 3) .

Hver av pregevalsene 20-22 kan være utført i ett med sin tilhørende aksel, og disse aksler utføres temmelig lange (som vist i fig. 2), i det minste ved den ene ende slik at de kan utskiftes innbyrdes, slik at hvilken som helst av pregevalsene kan forbindes med sin aksel direkte til drivakselen 51. Som tidligere angitt vil apparatet virke tilfredsstillende så lenge én av pregevalsene er drevet.

Claims (4)

1. Apparat for preging av banematerialer (24), såsom papirbaner etc, omfattende en dreibar mottrykksvalse (23) med en fleksibel støttevegg (64) som utgjør en del av et kammer (65) som er innrettet til å settes under trykk, og en pregevalse (20,21,22) som samvirker med mottrykksvalsen, karakterisert ved at det om mottrykksvalsens (23) omkrets er anordnet minst tre støttevalser (20,21,22) hvorav minst én er en pregevalse, idet banematerialet som skal preges passerer mellom mottrykksvalsen og minst én pregevalse, og at mottrykksvalsen (23) har en flytende dreieakse og er understøttet av støttevalsene og/eller pregevalsene (20,21,22).

2. Apparat i samsvar med krav 1, karakterisert ved at støttevalsene (20,21,22) er anbrakt innbyrdes vinkel-forskjøvet om et felles sentrum med deres dreieakser stort sett parallelle med hverandre.

3. Apparat i samsvar med krav 1 eller 2, karakterisert ved at motstående endeveggkomponenter (62,63) av mottrykksvalsen (23) bærer endestoppere (76,97) som er innrettet til å begrense aksial forskyvning av mottrykksvalsen.

4. Apparat i samsvar med et av kravene 1-3, karakterisert ved at mottrykksvalsen (23) er utstyrt med ventilorganer (75) som kommuniserer med trykkammeret (65) for regulering av trykket i dette.