DE1961528C3 - Polsterpapier sowie Verfahren und Vorrichtung zu seiner Herstellung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Polsterpapier, bestehend aus zwei mit einander zugewandten Hochprägungen versehenen Bahnen, welche durch auf die Hochprägungen der ersten Bahn aufgebrachten Klebstoff miteinander verbunden sind. Die Erfindung richtet sich ferner auf ein Verfahren zur Herstellung eines solchen Polsterpapiers sowie eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens.

Bei den bekannten Verfahren zur Herstellung solcher Polsterpapiere, beispielsweise nach DT-AS 045 783 oder US-PS 3 414 459, werden zwei Lagen glatten Papiers mit übereinstimmenden Hochprägungen versehen und die Außenseite der Hochprägungen wenigstens einer Lage beleimt und diese Lage auf die Außenseite der Hochprägungen der anderen Lage dek-

kungsgleich aufgelegt und mit ihr verklebt

Wenn die Verklebungen an den Spitzen der Hochprägungen durch Verbindung derselben jeweils miteinander erfolgt, so muß ein gewisser Druck ausgeübt werden, wenn man nicht riskieren will, daß die Verklebung nicht ausreichend gut wird. Dieser gewisse Druck hat aber unvermeidlich die folge, daß die Spitzen eingedrückt werden, weil Papierspitzen keine großen Gegenflächen für Verklebungsvorgänge bilden. Außerdem muß bei einem solchen Verfahren eine Maschine eingesetzt werden, die Toleranzen aufweist, die in der Praxis nicht erreichbar sind. Diese Toleranzen müssen darüber hinaus über die enorme Länge der Walzen und auch über ihren vollen Umfang vollständig erhalten bleiben. Sie liegen in der Größenordnung von nur einigen hundertstel Millimeter.

Von besonderer Bedeutung ist darüber hinaus, daß auch die Unterhaltung einer Maschine, wie sie zum Stande der Technik gehört, außerordentlich schwierig ist, weil solche Wartungsarbeiten laufend durchgeführt werden müssen, um die erwünschten Toleranzen überhaupt aufrechterhalten zu können.

Aufgabe der Erfindung ist es somit, ein Polsterpapier zu schaffen, das nicht an eingedrückten leinen Rändern der Hochprägungen miteinander verklebt ist, sondern eine stabile Verklebung aufweist. Außerdem soll dieses Polsterpapier auf einer Maschine herstellbar sein, die mit verwirklichbaren Toleranzen gebaut ist. d. h„ bei der die Ausrichtung der Prägewalzen nicht mit übergroßer Genauigkeit erfolgen muß und kleine Walzenverschiebungen infolge von Temperaturschwankungen für das Polsterpapier unschädlich sind.

Diese Aufgabe wird durch die Erfindung zunächst durch ein Polsterpapier gelöst, das dadurch gekennzeichnet ist, daß die Hochprägungen der ersten Bahn zwischen den Hochprägungen der zweiten Bahn angeordnet und mi: den flachen Teilen der zweiten Bahn verklebt sind.

Nach dem Zusammenstecken der beiden Schichten kann bei einem solchen Polsterpapier die Verklebung sogar mit Gummiandrückwalzen erfolgen, durch die praktisch alle Unebenheiten an den Spitzen ausgeglichen werden. Die Spitzen können sich nicht muschclförmig nach unten einsenken, so daß für die Verklebung tatsächlich die vollen Spitzen und nicht nur die Randlinien von muschelförmigen Einsenkungen zur Verfugung stehen.

Die Herstellung des erfindungsgemäßen Polsterpapiers erfolgt dann bei einem Verfahren, bei dem zwei Bahnen glatten Papiers mit Hochprägungen versehen, die Hochprägungen der ersten Bahn — noch während sich diese Bahn auf der Prägewalze befindet — beleimt und beide Bahnen mit einander zugewandten Hochprägungen unter Druck miteinander verbunden werden, erfindungsgemäß dadurch, daß die beiden Bahnen vor ihrer Vereinigung einen Druckspalt mit zueinander versetzten Hochprägungen zugeführt und im Druckspalt unter Abstützung durch eine Prägewalze miteinander verbunden werden.

Es ist also möglich, mit Hilfe einer Andrückwalze einen kräftigen Druck auf die zu verklebenden Schichten auszuüben, ohne daß das Material in irgendeiner Form nachteilig verformt werden könnte. Außerdem braucht die zur Durchführung dieses Verfahrens eingesetzte Maschine keine Toleranzen mehr aufzuweisen, die nur schwer verwirklicht werden können.

Mit Hilfe der Prägewalzen und der zugeordneten Gummiwalzen werden die entsprechenden Hochprä-

gungen aus den Papierbahnen heraus oder hochgeprägt, und es erfolgt nach dem Aufbringen des Klebstoffs auf die von hinten her unterstützten Hochprägungen die Verklebung mit Hilfe eines Andrucks durch die Gummiwalze. Von besonderer Bedeutung ist dieses Prinzip auch deshalb, weil zum Verkleben im allgemeinen nur ein Stärkeleim verwendet wird, der iedoch zwangsläufig an den zu verklebenden Stellen unter einen gewissen Druck gesetzt werden muß.

Die Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens mit einem ersten, der ersten Bahn zugeordneten und einem zweiten, der zweiten Bahn zugeordneten Prägewalzenpaar mit jeweils einer Patrizenwalze, die einander benachbart angeordnet sind, wobei der Palrizenwalze des ersten Prägewalzenpaares eine Klebstoffaufbringvorrichtung zugeordnet ist, kennzeichnet sich in weiterer Ausbildung der Erfindung dadurch, daß die beiden Patrizenwalzen mit einem den Auslauf der beiden geprägten Bahnen nicht begrenzenden Abstand voneinander angeordnet sind und eine mit ao der ersten Patrizenwalze in Eingriff stehende Andrück walze vorgesehen ist, die mit der ersten Patrizenwalze einen Preßspalt für die beiden geprägten Bahnen bildet. Weiterbildungen dieser Maschine sind in den Ansprüchen 4 und 5 gekennzeichnet. Die Zeichnung zeigt as in

F i g. 1 eine schematische Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Vorrichtung,

F i g. 2 eine perspektivische Ansicht der in F i g. 1 wiedergegebenen Vorrichtung in verkleinertem Maßstäbe,

F i g. 3 einen Teilgrundriß des Produkts, das auf der linken Seite der in F i g. 1 wiedergegebenen Vorrichtung austritt, wobei die Darstellung der Blickrichtung 3-3 in F i g. 1 entspricht,

F i g. 4 einen Teilschnitt längs der Ebene 4-4 der F i g. 3 in vergrößertem Maßstabe,

F i g. 5 eine perspektivische Teilansicht der in F i g. 2 dargestellten Klebstoff-Auftragwalze.

Nach der Zeichnung sind in einem Rahmen 10 meh- *o rere Walzen drehbar gelagert. Ein erstes Prägewalzenpaar besteht aus einer Andrückwalze 11 und einer Patrizenwalze 12. Ein zweites Prägewalzenpaar setzt sich aus der Patrizenwalze 13 und der Andrückwalze 14 zusammen. Jede Patrizenwalze 12 bzw. 13 weist eine Stahloberfläche mit einer Vielzahl von nach außen gerichteten Erhebungen auf. Vorzugsweise sind zwischen I und 30 Erhebungen pro cm² vorhanden, die von der Oberfläche etwa 0,5 mm bis 1.25 mm nach oben vorstehen, so daß etwa 10 bis etwa 75% der Oberfläche einer Papierbahn geprägt werden. Die Andrückwalzen können mit einem geeigneten Material, beispielsweise Gummi, aber auch Papier usw. überzogen sein.

Das Bezugszeichen 15 bezeichnet eine Bahn, die von einer nicht gezeichneten Abwickelvorrichtung kommt und über eine Umlenkwalze 16 in den Spalt zwischen der Andrückwalze 11 und der Patrizenwalze 12 geführt wird. Die Erhebungen auf der Patrizenwalze 12 erzeugen entsprechepile Hochprägungen 17 in der Bahn 15, wie sich aus F i g. 3 und 4 entnehmen läßt. Auf wenigstens einige der Hochprägungen wird Klebstoff mitteis einer Klebstoffaufbringvorrichtung aufgebracht, die aus einem Vorratsbehälter 19 und aus einer Reihe von Übertragungswalzen 20, 21 und 22 besteht, welche in herkömmlicher Weise angetrieben werden. Nach F i g. 5 weist die Klebstoffauftragwalze 22 auf ihrer Oberfläche ein Muster von erhabenen Flächen 22a auf. Dies führt dazu, daß Klebstoff auf nicht alle Erhebungen der Patrizenwalze 12 aufgetragen wird. Durch die Verwendung eines eingefärbten Klebstoffes läßt sich ein dekoratives, gefälliges Muster erzeugen, das fü* den Benutzer des Polsterpapiers erkennbar ist Eine bestimmte Klebstoffmenge dringt durch die Bahn 15 hindurch, so daß das Muster sichtbar wird. Außerdem ist die Bahn im allgemeinen mindestens durchscheinend und fast durchsichtig, so daß deutliche Farbeindrücke erreichbar sind. Beispielsweise sind bei dem Polsterpapier T nach F i g. 3 sechs Hochprägungen 17a schraffiert dargestellt, um eine rote Farbgebung in einem allgemein hexagonalen Muster anzudeuten. Dies läßt· sich leicht durch die Verwendung geeignet gravierter Platten auf der Andrückwalze 22 erreichen.

Eine obere Bahn 23 wird über eine Umlenkwalze 24 zwischen die Andrückwalze 14 und die Patrizenwalze 13 eingeführt. Die Erhebungen auf der Patrizenwalze 13 erzeugen entsprechende Hochprägungen 25 in der Bahn 23. wie sich aus F i g. 3 entnehmen läßt. Anschließend werden die beiden Bahnen in dem Druckspalt 26 miteinander vereinigt, der durch die Patrizenwalze 12 und die Walze 27 gebildet ist. Die Walze 27 ist eine Andrückwalze und weist an ihrer Oberfläche ein elastisches Material 28, beispielsweise Gummi, auf.

Die Andrückwalze 27 ist eine Stahlwalze, auf die zunächst eine Schicht aus spiralförmig gewickeltem, mit Hartgummi überzogenem Band aufgeklebt wurde. Die Walzenoberfläche wurde dann geschliffen, so daß gegenüber der Patrizenwalze 12 eine glatte Oberfläche entsteht. Der Druck im Druckspalt 26 ist so eingestellt, daß er im Bereich von 9 bis 11 kp pro laufenden cm liegt, womit für den verwendeten Stärkeklebstoff zufriedenstellende Ergebnisse erzielt werden. Man kann auch eine glatte Stahlwalze als Andrückwalze 27 verwenden. Jedoch gestattet der dünne harte Gummibelag den Betrieb, ohne die anderenfalls erforderliche Genauigkeit zu verlangen, was Auslauf und Geradlinigkeit der Bahnen betrifft. Der Belag aus Gummi mit einer Härte von 85 Durometer und einer Dicke in der Größenordnung von einem cm beseitigt die Gefahr der »Blumenkohl-Bildung« bei den kleinen Prägeelementen der Patrizenwalze 12, wenn die üblichen Spaltdrucke zur Anwendung kommen. Ein weiterer Vorteil der Verwendung einer Walze mit einem elastischen Belag besteht darin, daß kein getrennter Antrieb erforderlich ist. Die zahlreichen Erhebungen auf der Patrizenwalze 12 treiben die Andrückwalze 37 ohne Schwierigkeiten an.

Das links von der Walze 27 ablaufende Polsterpapier ist mit rbezeichnet und entspricht in etwa der Darstellung nach F i g. 3. Der nur auf die Gipfel der Hochprägungen 17 aufgetragene Klebstoff führt zu Klebeverbindungen bei 29 nach F i g. 4. In einigen Fällen wird eine etwas geringere Höhe der Hochprägungen 25 bevorzugt, so daß zwischen der Hochprägung 25 und dem gegenüberliegenden Abschnitt der Bahn 15 ein Spalt 30 entsteht. In jedem Falle sind die Hochprägungen 17 während des Schichtens der beiden Bahnen stabil unterstützt.

Nach F i g. 2 sind die Walzen 11 bis 14 sowie 16 bis 24 in dem Rahmen 10 drehbar in geeigneten Lagern 31 gelagert. Die Walzen werden von einem nicht gezeichneten Motor über Zahnräder 32 synchron angetrieben.

Aus F i g. 1 erkennt man den deutlichen Abstand zwischen den Patrizenwalzen 12 und 13, der alle Schwierigkeiten hinsichtlich Dickenbegrenzungen durch Auslauf, Durchbiegung, Lagererwärmung u. dgl. vermeidet und dafür sorgt, daß kein vollkommener Gleichlauf oder keine vollkommene Raststellung zwischen den

Patrizenwalzen 12 und 13 hergestellt werden müssen.

In der Maschine läßt sich eine große Vielfalt von Bahnen zufriedenstellend bearbeiten, je nach dem gewünschten Endprodukt. Nach der Darstellung kann das Produkt aus einem Papier mit dem Aussehen von Handtuchdrell mit einem Ausgangsgewicht von etwa 10 bis 70 Pond/m² bestehen. Man kann auch Bahnen, wie Filmbahnen, Folienbahnen usw. je nach dem gewünschten Endprodukt verarbeiten. Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung lassen sich bevorzugt Platzdecken, Serviettchen u. ä. herstellen. In jedem Falle wird durch die Vereinigung mittels der auf der Bahn 15 aufliegenden Hochprägungen 17 eine Abstützung erzielt. Außerdem wird die Andrückwalze 27 vorzugsweise mit einem von der Patrizenwalze 12 etwas verschiedenem Durchmesser verwendet, so daß die Hochprägungen nicht bei jeder Umdrehung in derselben Lage erscheinen und damit in der Praxis eine Verschiebung der Hochprägungen gegenüber der mit dem elastischen Belag überzogenen Andrückwalze 27 entsteht.

Aus der Zeichnung erkennt man ferner, daß eine wesentliche Verschiebung der Hochprägungen in den beiden Bahnen vorhanden ist. Es sind zwar die Muster auf den beiden Patrizenwalzen identisch, so daß eine vollkommene Verschachtelung der Hochprägungen der einen Bahn mit den Hochprägungen der anderen Bahn vorhanden ist. Eine Bahn kann jedoch ein etwas offeneres Muster der Hochprägungen aufweisen, so daß verschiedene Hochprägungen auf der anderen Bahn während der Verschiebung in Übereinstimmung kommen.

Die Hochprägungen können eine kreisförmige, dreieckige, ovale, hexagonale, rautenförmige oder irgendeine andere mögliche Form aufweisen. Die Orientierung des Musters der Hochprägungen auf den beiden Bahnen kann nach Wunsch ähnlich, aber auch unähnlich gewählt werden. Die Wahl der Form der Hochprägungen kann auf den beiden Bahnen ähnlich, aber auch unähnlich sein. In jedem Falle entsteht ein einzigartiges, verschachtelt geprägtes Polsterpapierprodukt, dessen Verschachtelung zu einem nennenswerten Luftvolumen führt, wie sich insbesondere aus Fig.4 entnehmen läßt. Die Hochprägungen in der einen Bahn füllen dabei zweckmäßig die Zwischenräume zwischen ,den Hochprägungen der anderen Bahn nicht vollständig aus. Dies ermöglicht zusätzlich die Erzeugung eines attraktiven Farbmusters durch selektive Anwendung von Klebstoff. Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß weniger Klebstoff benötigt wird, weil nur eine vorgegebene Anzahl von Hochprägungen Klebstoff aufzunehmen braucht.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Polsterpapier, bestehend aus zwei mit einander zugewandten Hochprägungen versehenen Bahnen, S welche durch auf die Hochprägungen der ersten Bahn aufgebrachten Klebstoff miteinander verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Hochprägungen (17) der ersten Bahn (15) zwischen den Hochprägungen (25) der zweiten Bahn (23) angeordnet und mit den flachen Teilen der zweiten Bahn (23) verklebt sind.

2. Verfahren zur Herstellung von Polsterpapier nach Anspruch 1, bei dem zwei Bahnen glatten Papiers mit Hochprägungen versehen, die Hochprägungen der ersten Bahn — noch während sich diese Bahn auf der Prägewalze befindet — beleimt und beide Bahnen mit einander zugewandten Hochprägungen unter Druck miteinander verbunden werden, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Bah- ao nen (15,23) vor ihrer Vereinigung einem Druckspalt (26) mit zueinander versetzten Hochprägungen (17. 25) zugeführt und im Druckspalt (26) unter Abstützung durch eine Prägewalze miteinander verbunden werden. »5

3. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 2, mit einem ersten, der ersten Bahn zugeordneten und einem zweiten, der zweiten Bahn zugeordneten Prägewalzenpaar mit jeweils einer Patrizenwalze, die einander benachbart angeordnet sind, wobei der Patrizenwalze des ersten Prägewalzenpaares eine Klebstoffaufbringvorrichtung zugeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Patrizenwalzen (12; 13) mit einem den Auslauf der beiden geprägten Bahnen (15; 23) nicht begrenzenden Abstand voneinander angeordnet sind und eine mit der ersten Patrizenwalze (12) in Eingriff stehende Andrückwalze (27) vorgesehen ist, die mit der ersten Patrizenwalze (12) einen Preßspah (26) für die beiden geprägten Bahnen (15; 23) bildet.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3. dadurch gekennzeichnet, daß die Andrückwalze einen aus nachgiebigen Material bestehenden Oberzug aufweis*.

5. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die die Hochprägungen ausformenden Elemente auf der die zu beleimende Lage führenden ersten Patrizenwalze (12) eine größere Höhe als die Erhebungen auf der zweiten Patrizenwalze (13) aufweisen.

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