DE10064281C1 - Vorrichtung und Verfahren zum Erzeugen von Lagenhaftung bei Tissueprodukten sowie mehrlagige Tissuebahn - Google Patents

Abstract

Vorrichtung zum Erzeugen von Lagenhaften bei Tissueprodukten, umfassend erste Fördereinrichtungen für eine erste ein- oder mehrlagige Tissuebahn sowie eine Walzenpaarung (22, 30; 22, 28), wobei eine der beiden Walzen eine Prägewalze (22) ist und eine der beiden Walzen (22; 28) Stacheln (26) auf der Mantelfläche besitzt, die mit einer Gegenwalze (30; 28; 22) mit hoher Gummihärte zusammenwirken. Die Lage der beiden Walzen sowie die Länge der Stacheln (26) sind darauf abgestimmt, damit sich die Stacheln im Spalt zwischen der Walzenpaarung sowohl durch die erste Tissuebahn (14) als auch die zweite Tissuebahn (16) gleichzeitig erstrecken.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung sowie ein Verfahren zum Erzeugen von Lagenhaftung bei mehrlagigen Tissueprodukten sowie eine mehrlagige Tissuebahn.

Bei der Verarbeitung von mehrlagigen Tissueprodukten ist es bekannt, die einzelnen Tissuelagen mit einer Prägung zu versehen, um das Volumen der aus den Lagen zusammengesetzten Produkte zu steigern. Hierbei wird zwischen einer Nested- Prägung (verschachtelt) sowie Foot-To-Foot-Prägung (Kopf-an- Kopf-Prägung) unterschieden.

Bei einer herkömmlichen Nested-Prägung wird eine zweifache Stahl-Gummi-Prägung eingesetzt, wobei jeweils eine ein- oder mehrlagige Tissuebahn zwischen einer Gummiwalze und einer Stahl-Prägewalze mit Prägenoppen auf der Mantelfläche hindurchgeführt wird. Im Bereich einer der beiden Prägewalzen wird zudem ein Lagenleim aufgetragen. Die beiden geprägten Tissuebahnen werden zusammengeführt und zwischen einer der Prägewalzen und einer zusätzlichen Gummiwalze (Marrying Roll) zusammengedrückt. Hierbei kommt es zu einer Verleimung der Lagen miteinander. Zu einer Nested-Prägung kommt es nur, wenn der Betrieb der einzelnen Prägewalzen und die Führung der zu verbindenden Tissuebahnen so eingestellt ist, dass die Prägenoppen einer Tissuebahn in die zwischen den Prägenoppen vorhandenen Vertiefungen der anderen Tissuebahn einrücken.

Bei der Foot-To-Foot-Prägung wird keine Marrying Roll (Verbindungswalze) verwendet. Die beiden zu verbindenden ein- oder mehrlagigen Tissuebahnen werden in der Berührungsfläche (Nip) zwischen einer Gummiwalze und Prägewalze jeweils geprägt und bei einer der beiden Prägewalzen zu den Lagen Leim aufgetragen. Die beiden Prägewalzen sind so zueinander angeordnet, dass zwischen den beiden Prägewalzen ein Spalt besteht, in dem die verleimte und die unverleimte Lage so zusammengedrückt werden, dass die durch die Prägung gebildeten Erhebungen in der ersten Tissuebahn gegen die Erhebungen der zweiten geprägten Tissuebahn stoßen.

In beiden Fällen wird herkömmlich Lagenleim eingesetzt, um eine Lagenhaftung zwischen den geprägten Tissuebahnen zu erzeugen.

Im Stand der Technik ist es auch bekannt, bei nicht geprägten Tissueprodukten eine Lagenhaftung zu erzeugen unter Verwendung einer Stahlwalze, die kleine spitze Noppen besitzt, die im Folgenden als Stacheln bezeichnet werden, um diese im Bezug auf ihre Funktion von herkömmlichen Noppen einer Prägewalze zu unterscheiden. Eine Lagenhaftung entsteht, wenn die Stahlwalze mit einer Gummiwalze kombiniert wird. Mehrere, ungeprägte Lagen von Tissueprodukten werden durch den entstehenden Nip geführt, wobei die Lagen von den Stacheln zerstochen werden und so ein Haftungsmechanismus zwischen den Lagen entsteht. Durch diese Vorgehensweise wird jedoch keine nennenswerte Volumensteigerung wie bei der klassischen Prägung erhalten, sondern lediglich eine Lagenhaftung erzeugt.

Die DE 39 42 536 A1 beschreibt ein geprägtes, mehrlagiges Haushalts- oder Hygienepapier, insbesondere Toilettenpapier, Taschentuch oder Küchentuch, bei dem wenigstens ein Teil seiner Lagen unter Bildung einer rauhen und einer glatten Seite ein- oder mehrlagig unabhängig von einander geprägt sind. Die unabhängig von einander geprägten Lagen werden durch Rändelung derart in bündiger Anlage miteinander verbunden, dass die Außenseiten der äußeren Lagen glatt sind. Es wird allerdings als bevorzugt angesehen, vor oder bei der Verbindung der Lagen durch Rändelung einen Klebstoff zwischen den Lagen einzusprühen, wodurch die Verbindung durch Rändelung unterstützt und die Erzeugung von mechanischer und chemischer Lagenhaftung in wirkungsvoller Weise kombiniert wird.

Die EP 0 796 728 A2 beschreibt eine Vorrichtung und ein Verfahren zum gleichzeitigen Prägen von Tissuelagen und zum Erzeugen einer Haftung zwischen diesen Lagen. Auf zwei miteinander im Eingriff stehenden Prägewalzen, in deren Spalt die beiden Tissuebahnen hindurchgeführt werden, sind Perforationselemente vorgesehen. Die Perforationselemente auf beiden Prägewalzen treten miteinander im Spaltbereich in Eingriff, um die Lagen miteinander zu verbinden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung sowie ein Verfahren zum Erzeugen von Lagenhaftung bei Tissueprodukten vorzuschlagen, die mit einem einfachen Aufbau eine hohe Variabilität in Bezug auf die Prägung ermöglichen.

Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie ein Verfahren mit dem Merkmal des Anspruchs 14 gelöst. Das mehrlagige Tissueprodukt ist durch die Merkmale des Anspruchs 19 gekennzeichnet.

Der Erfindung liegt der Gedanke zugrunde, eine Walzenpaarung einzusetzen, wobei eine der beiden Walzen eine Prägewalze ist und eine der beiden Walzen Stacheln auf der Mantelfläche besitzt. Unter Stacheln werden Noppen verstanden, die eine spitze Form aufweisen. Die Walze mit Stacheln auf der Mantelfläche wirkt mit einer Gegenwalze mit einer nachgiebigen Oberfläche zusammen. Dies macht es möglich, die Lage der beiden Walzen sowie die Länge der Stacheln so aufeinander sowie auf die Eigenschaften der Tissuebahnen abzustimmen, dass sich die Stacheln sowohl durch die erste Tissuebahn als auch die zweite Tissuebahn gleichzeitig erstrecken und etwas in die Gegenwalze eindringen.

Es wird somit eine Lagenhaftung zwischen geprägten Tissuebahnen durch das Durchstechen der ersten wie auch zweiten Tissuebahn mit den Stacheln erzeugt. Aufgrund der mechanisch erzeugten Lagenhaftung zwischen den geprägten Tissuebahnen kann auf den Einsatz von Lagenleim verzichtet werden und es sind zudem sowohl eine Verbindung in der Foot- To-Foot- wie auch der Nested-Konfiguration möglich. Die Tissuebahnen, zwischen denen die Lagenhaftung erzeugt wird, können selbst wiederum ein- oder mehrlagig sein.

Das Verfahren beruht auf dem Grundprinzip, dass gleichzeitig mit dem Verbinden der ersten Tissuebahn und der zweiten geprägten Tissuebahn die Stacheln der einen Walze sich durch beide Tissuebahnen in Kontakt zueinander erstrecken und die mechanische Verbindung herstellen.

Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung sind durch die übrigen Ansprüche gekennzeichnet.

Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die Walze mit Stacheln gleichzeitig eine erste Prägewalze, die Stacheln auf den Prägenoppen besitzt. Durch diese Ausführungsform lässt sich, wie anhand der nachfolgenden Figurenbeschreibung eingehend erläutert werden wird, sowohl eine Foot-To-Foot- wie auch Nested-Prägung verwirklichen. Hierbei ist es im Falle der Nested-Prägung weiterhin bevorzugt, dass die Gegenwalze eine Marrying Roll ist, die mit der mit Stacheln versehenen Prägewalze einen Spalt zum Verbinden der beiden Tissuebahnen aufweist.

Nach einer alternativen bevorzugten Ausführungsform der Vorrichtung mit einer Prägewalze, die Stacheln auf den Prägenoppen besitzt, umfasst diese weiterhin eine erste Gummiwalze in Eingriff mit der ersten Prägewalze mit Stacheln zum Prägen und Durchstechen einer ersten ein- oder mehrlagigen Tissuebahn sowie eine zweite Prägewalze im Eingriff mit einer zweiten Gummiwalze zum Prägen einer zweiten ein- oder mehrlagigen Tissuebahn. Auch diese Konfiguration ist besonders variabel, da gleichzeitig eine Foot-To-Foot wie auch eine Nested-Prägung verwirklicht werden kann.

Nach einer bevorzugten Alternative ist die Walze mit Stacheln eine erste Prägewalze und die Gegenwalze eine zweite Prägewalze. Durch diese Konfiguration lässt sich eine Lagenhaftung Foot-To-Foot erzeugen, ohne Lagenleim einsetzen zu müssen. Mit anderen Worten liegen die zu verbindenden Tissuebahnen bereichsweise in direktem Kontakt zueinander, ohne dass eine Zwischenschicht zwischen diesen vorhanden wäre.

Bei der letztgenannten Ausführungsform einer aus zwei Prägewalzen bestehenden Walzenpaarung umfasst diese weiterhin eine ersten Gummiwalze in Eingriff mit der ersten Prägewalze zum Prägen und Durchstechen einer ersten ein- oder mehrlagigen Tissuebahn sowie eine zweiten Gummiwalze im Eingriff mit der zweiten Prägewalze zum Prägen einer zweiten ein- oder mehrlagigen Tissuebahn, wobei die erste Tissuebahn und die zweite Tissuebahn so zueinander gebracht werden, dass eine Foot-To-Foot-Prägung und Lagenhaftung entstehen und zwischen ersten Tissuebahn und zweiter Tissuebahn keine Klebstoffschicht vorhanden ist.

Nach einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist die Walze mit Stacheln eine Marrying Roll und die andere Walze der Walzenpaarung eine erste Prägewalze. Diese Ausführungsform besitzt den Vorteil, dass das Durchstoßen der ersten wie auch zweiten Tissuebahn gleichzeitig in der Berührungsfläche (Nip) zwischen Marrying Roll und erster Prägewalze erfolgt. Dies besitzt den Vorteil, dass die erste Tissuebahn nicht zunächst durch den Spalt zwischen einer Gummiwalze und einer mit Stacheln versehenen Prägewalze geführt werden muss, ehe die erste und zweite Tissuebahn zusammengeführt werden. Wenn die mit einer mit Stacheln versehenen Prägewalze zusammenwirkende und einen Spalt bildende Gegenwalze eine zu geringe Gummihärte besitzt, wird das Material zwischen den beiden Walzen nicht ordnungsgemäß durchstochen, so dass die Gefahr von Produktionsfehlern besteht. Dieser Gefahr kann durch das gleichzeitige Durchstechen beider bereits in Anlage miteinander befindlicher Tissuebahnen begegnet werden. In einer weiteren, vorteilhaften Ausgestaltung dieser Ausführungsform ist eine erste Gummiwalze im Eingriff mit der ersten Prägewalze zum Prägen einer ersten ein- oder mehrlagigen Tissuebahn und eine zweite Gummiwalze in Eingriff mit einer zweiten Prägewalze zum Prägen einer zweiten ein- oder mehrlagigen Tissuebahn. Die erste Prägewalze wirkt mit der mit Stacheln versehenen Marrying Roll zusammen, während die zweite Prägewalze die bereits geprägte Tissuebahn in der Berührungsfläche (Nip) zwischen erster Prägewalze und Marrying Roll zuführt.

Hierbei ist es möglich, die erste Tissuebahn und die zweite Tissuebahn so zueinander zu bringen, dass eine Nested-Prägung entsteht, wobei zwischen erster Tissuebahn und zweiter Tissuebahn direkter Kontakt vorhanden ist und somit keine Klebstoffschicht, d. h. nur eine mechanische Lagenhaftung vorhanden ist.

Nach einer bevorzugten Ausführungsform besitzen die Gummiwalzen eine Shore-A Härte von 30 bis 70 und vorzugsweise von 35 bis 60.

Vorzugsweise besitzt die Gegenwalze eine Shore-A Härte zwischen 60 und 100 und vorzugsweise zwischen 80 und 100.

Nach einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens erfolgt das gleichzeitige Durchstoßen der ersten Tissuebahn und der zweiten Tissuebahn, so dass sich die Stacheln durch beide Tissuebahnen im Kontakt zueinander erstrecken. Wie oben bereits ausgeführt wurde, ist dies insbesondere im Hinblick auf die Abstimmung der am besten geeigneten Härte der Gegenwalze vorteilhaft, da durch diese Maßnahme für das Erstellen der Prägungen in den beiden Tissuebahnen und für das Erstellen der mechanischen Lagenhaftung durch das Durchstoßen der Tissuebahnen jeweils die am besten geeignete Materialpaarung der hierbei jeweils miteinander wirkenden Walzen gewählt werden kann.

Allen genannten Ausführungsformen ist zudem gemeinsam, dass die Perforationsverbindung nicht nur auf das Erzeugen einer Lagenhaftung hin durchgeführt werden muss, sondern auch als eine Soll-Bruchstelle wirken kann. Indem beispielsweise eine Perforationslinie erzeugt wird, können einzelne Abschnitte des bahnförmigen Tissuematerials in Form von Toilettenpapier oder Küchenpapier bequem abgetrennt werden.

Die Walze mit Stacheln auf der Mantelfläche kann aus jeglichem Material hergestellt sein, das die Stacheln aufnehmen und halten kann. Die Walze selbst kann somit aus Kunststoff, Gummi oder Keramik bestehen. Es ist lediglich sicherzustellen, dass das Material der Stacheln härter als die Gegenwalze ist, so dass ein Nip zwischen der Walze mit Stacheln und der Gegenwalze entstehen kann und die Stacheln in das weichere Material der Gegenwalze hineindrücken können. Die Stacheln könnten aus Stahl oder einem keramischen Material, aber auch aus synthetischen Materialien wie verstärkten Glasfasern oder aber auch Hartgummi sein. Entsprechend dem Material der Stacheln ist das weichere Material der Gegenwalze auszubilden. Hierbei können Gummi, Kunststoff oder weiche Metalle wie Kupferlegierungen zum Einsatz gelangen.

Während in der nachfolgenden detaillierten Beschreibung bevorzugte Ausführungsformen jeweils zwei getrennte Fördereinrichtungen für die erste und zweite ein- oder mehrlagige Tissuebahn beschrieben wird, sollte deutlich sein, dass auch nur eine einzige Fördereinrichtung für eine mehrlagige Tissuebahn eingesetzt werden kann. Die Lagen dieser mehrlagigen Tissuebahn können in unterschiedliche einzelne Bahnen mit jeweils einer oder mehreren Tissuelagen getrennt werden, bevor die erfindungsgemäße Bearbeitung erfolgt. Eine andere Möglichkeit besteht darin, dass die Lagen einer mehrlagigen Tissuebahn gemeinsam verarbeitet werden und zunächst durch einen Prägenip geführt werden und gleichzeitig mit Stacheln die Lagenhaftung erzeugt wird oder aber dies in einem zusätzlichen, zweiten Nip erfolgt.

Schließlich ist es möglich, dass mehr als zwei Tissuebahnen (jeweils ein- oder mehrlagig) mit dem erfindungsgemäßen Verfahren verbunden werden. Zusätzliche Bahnen könnten sich zwischen der ersten und zweiten Tissuebahn befinden und entweder geprägt oder ungeprägt sein.

Die erfindungsgemäße mehrlagige Tissuebahn besteht aus einer ersten ein- oder mehrlagigen Tissuebahn und mindestens einer zweiten ein- oder mehrlagigen Tissuebahn dadurch gekennzeichnet, dass die Lagenhaftung zwischen der ersten Tissuebahn und der mindestens einen zweiten Tissuebahn durch Durchbohrung durch sowohl die erste wie auch zweite Tissuebahn durch einige Prägeerhebungen einer der Tissuebahnen hergestellt ist. Hierbei kann auch mindestens eine der zweiten Tissuebahnen nicht geprägt sein oder aber es sind zwei Tissuebahnen miteinander verbunden, die beide geprägt sind. Im letzteren Fall kann sowohl eine Nested- Konfiguration wie auch eine Foot-to-Foot-Konfiguration vorliegen.

Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung erstrecken sich die durch die Durchbohrungen gebildeten Durchbrüche über eine der Hauptebenen der mehrlagigen Tissuebahn. Die Hauptebenen der Tissuebahn, die später anhand der bevorzugten Ausführungsformen auch in Fig. 4 dargestellt sind, bilden die Umhüllenden der mehrlagigen Tissuebahn ohne dass die durch die Durchbohrungen gebildeten Durchbrüche hierbei berücksichtigt werden. Indem sich die Durchbrüche über eine der Hauptebenen der mehrlagigen Tissuebahn erstrecken, entsteht ein Produkt mit einer Zweiseitigkeit, d. h. die beiden Seiten der entstehenden mehrlagigen Tissuebahn vermitteln dem Benutzer einen unterschiedlichen Eindruck. Wenn dies nicht gewünscht ist, kann nach einer alternativen Ausführungsform aber auch die mehrlagige Tissuebahn so ausgestaltet sein, dass sich die durch die Durchbohrungen gebildeten Durchbrüche in den Noppenvertiefungen befinden und somit sich nicht über eine der Hauptebenen erstrecken.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Nachfolgend wird die Erfindung rein beispielhaft anhand der beigefügten Figuren beschrieben in denen:

Fig. 1 eine schematische Ansicht einer ersten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung ist;

Fig. 2 eine Seitenansicht einer Prägenoppe mit aufgesetztem Stachel zeigt;

Fig. 3 eine zweite Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zeigt;

Fig. 4 ein Prägemuster einer mit der Vorrichtung nach Fig. 1 hergestellten Tissuebahn zeigt;

Fig. 5 ein Prägemuster einer mit der Vorrichtung nach Fig. 3 hergestellten Tissuebahn zeigt;

Fig. 6 eine dritte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zeigt; und

Fig. 7 ein Prägemuster einer mit der Vorrichtung nach Fig. 6 hergestellten Tissuebahn zeigt.

Wege zur Ausführung der Erfindung

In den nachfolgenden Figuren werden jeweils übereinstimmende Bauteile mit den selben Referenzziffern bezeichnet werden.

Fig. 1 zeigt eine erste Ausführungsform der Erfindung, wobei nur diejenigen Teile der Vorrichtung dargestellt sind, die zum Verständnis der Erfindung erforderlich sind. In der schematisch dargestellten Vorrichtung 10 wird eine Tissuebahn 12 erzeugt, die aus einer ersten ein- oder mehrlagigen Tissuebahn 14 sowie einer zweiten ein- oder mehrlagigen Tissuebahn 16 hergestellt wird. Die Tissuebahnen 14 und 16 werden in Pfeilrichtung A kontinuierlich um eine erste Gummiwalze 18 bzw. zweite Gummiwalze 20 geführt. Die Gummiwalzen, wie auch die nachfolgend beschriebenen Walzen sind jeweils über ein nicht dargestelltes Antriebssystem um ihre Zylinderlängsachse rotierbar und im Bezug auf ihre Länge auf die Bahnbreite der ersten wie auch zweiten Tissuebahn hin abgestimmt. Die erste Gummiwalze 18 wie auch die zweite Gummiwalze 20 besitzen eine Gummihärte von ca. 30 bis 70 Shore-A und vorzugsweise von 35 bis 65 Shore-A.

Die erste Tissuebahn 14 wird, wie aus Fig. 1 ersichtlich ist, um die erste Gummiwalze herumgeführt und durch die Berührungsfläche (Nip) zwischen der ersten Gummiwalze 18 und einer ersten Prägewalze 22 hindurchgeführt. Die erste Prägewalze 22 besitzt eine hohe Härte und kann beispielsweise aus Stahl gefertigt sein. Auf der Zylindermantelfläche der ersten Prägewalze 22 befinden sich Prägenoppen 24, die in einer schematischen Darstellung in Fig. 2 gezeigt sind. Die Prägenoppen 24 sind im Bereich ihrer höchsten Erhebung mit aufgesetzten, zusätzlichen Noppen 26 versehen, die im Rahmen dieser Beschreibung als Stachel bezeichnet werden.

Durch das Zusammenwirken zwischen der ersten Gummiwalze und der ersten Prägewalze 22 wird das durch die Berührungsfläche (Nip) zwischen erster Gummiwalze 18 und erster Prägewalze 22 hindurchgeführte erste Tissuematerial sowohl mit einer Prägung versehen als auch im Bereich der Stacheln 26 durchstochen. Durch die Drehrichtung der ersten Prägewalze 22 in Rotationsrichtung B wird das auf dieser befindliche und durch die Stachel durchbohrte Tissuematerial in Rotationsrichtung B gefördert und einer Brührungsfläche (Nip) zwischen der ersten Prägewalze 22 sowie einer Marrying Roll 28 zugeführt. Die Marrying Roll ist aus einem Material mit einer Gummihärte von 60 bis 100 Shore-A und vorzugsweise ca. 80 Shore-A und dient dazu, die geprägte erste Tissuebahn 14 mit der nachfolgend beschriebenen zweiten Tissuebahn 16 zu verbinden.

Die zweite Tissuebahn 16 wird um die zweite Gummiwalze 20 herum geführt und durch die Berührungsfläche (Nip) zwischen der zweiten Gummiwalze 20 und der zweiten Prägewalze 30 hindurchgeführt. Die Rotationsrichtung C der zweiten Prägewalze 30 ist entgegengesetzt zur Rotationsrichtung B der ersten Prägewalze 22. Die die zweite Prägewalze verlassende, geprägte zweite Tissuebahn wird der Berührungsfläche (Nip) zwischen der mit Stacheln versehenen ersten Prägewalze 22 sowie der Marrying Roll 28 zugeführt. Hierbei sind die jeweiligen Walzen so über ein Antriebssystem gesteuert, dass die erste Tissuebahn 14 sowie die zweite Tissuebahn 16 in einer Nested-Konfiguration im Spalt zwischen erster Prägewalze sowie Marrying Roll in Kontakt zueinander gebracht werden. Im Spalt zwischen erster Prägewalze 22 sowie Marrying Roll 28 wird zudem auch die geprägte zweite Tissuebahn 16 von den Stacheln 26 durchstoßen, wodurch eine Lagenhaftung zwischen der ersten Tissuebahn und zweiten Tissuebahn erzeugt wird. Durch die mechanisch erzeugte Lagenhaftung kann auf die Verwendung eines Leimwerkes verzichtet werden.

Bei der gezeigten Ausführungsform übernehmen die eigentlichen Prägenoppen die Aufgaben der Volumensteigerung der Tissuebahnen, während die auf der ersten Prägewalze 22 aufgesetzten Stacheln 26 in Verbindung mit der Marrying Roll der Lagenhaftungserzeugung dienen. Voraussetzung hierfür ist, dass die Marrying Roll eine wie oben beschrieben ausreichend hohe Gummihärte besitzt. Aus diesem Grunde kann es auch vorkommen, dass bei der Vorrichtung gemäß Fig. 1 in der Berührungsfläche (Nip) zwischen der ersten Gummiwalze 18 sowie der ersten Prägewalze 22 die erste Tissuebahn 14 noch nicht vollständig von den Stacheln durchstoßen wird. In diesem Fall findet das vollständige Durchstoßen der ersten Tissuebahn gleichzeitig mit dem Durchstoßen der zweiten Tissuebahn in der Berührungsfläche (Nip) zwischen der ersten Prägewalze 22 sowie der Marrying Roll 28 statt, so dass ein mögliches, nicht vollständiges Durchstechen der ersten Tissuebahn in der Berührungsfläche (Nip) zwischen den Walzen 18 und 22 nachfolgend korrigiert wird.

Fig. 3 zeigt eine weitere Ausführungsform der Erfindung, die in wesentlichen Teilen der anhand von Fig. 1 erläuterten Vorrichtung entspricht. Ein wesentlicher Unterschied liegt darin, dass die erste Prägewalze 22 zwar Noppen 24, nicht aber aufgesetzte Stacheln besitzt. Anstelle dessen ist die Marrying Roll 28 mit Stacheln 26 versehen. Die erste Prägewalze 22 ist zudem aus einem Material hergestellt, das eine hohe Gummihärte besitzt, vorzugsweise größer als 80 Shore-A. Anders als im Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 ist somit die erste Prägewalze 22 zum Beispiel aus einem Kunststoff hergestellt. Die Marrying Roll 28 hingegen ist eine mit Stacheln ausgerüstete Walze, zum Beispiel eine Stahlwalze, deren Stacheln so angeordnet werden, dass sie in die Prägenoppen hineinstechen und somit die gewünschte Lagenhaftung bei einer Nested-Prägung zwischen der ersten Tissuebahn 14 und der zweiten Tissuebahn 16 erzeugen. Die Gummiwalzen 18 und 20 besitzen eine herkömmliche Gummihärte von 30 bis 70 und vorzugsweise 35 bis 65 Shore-A, so dass man mit der Walzenkombination zwischen erster Gummiwalze 18 und erster Prägewalze 22 ein ähnliches Ergebnis erhält wie bei einer herkömmlichen Stahl-Gummi-Prägung, wie sie beispielsweise zwischen der zweiten Gummiwalze 20 und der zweiten Prägewalze 30 vorliegt.

Ein weiterer Unterschied zwischen den Nested-Prägungen gemäß Fig. 1 und Fig. 3 liegt darin, dass bei der Ausführungsform nach Fig. 3 sowohl die erste Tissuelage wie auch zweite Tissuelage gleichzeitig von den Stacheln 26 durchstoßen werden.

Ein weiterer Unterschied liegt in den entstehenden Prägungsmustern, die für eine Vorrichtung gemäß Fig. 1 in Fig. 4 sowie eine Vorrichtung gemäß Fig. 3 in Fig. 5 dargestellt ist. In beiden Fällen liegt eine Nested-Prägung vor, wobei das Tuch gemäß Fig. 4 einseitig Durchbrüche 32 aufweist, die durch die Durchbohrungen, d. h. durch das Durchstechen der Stacheln, gebildet sind. Die einseitigen Durchbrüche 32 erheben sich über die Hauptebene 33a der mehrlagigen Tissuebahn. Unter Hauptebene 33a, 33b der Tissuebahn wird diejenige umhüllende Ebene des Verbundes aus der ersten ein- oder mehrlagigen Tissuebahn sowie der mindestens einen zweiten ein- oder mehrlagigen Tissuebahn verstanden, wobei die beim Durchstechen der Tissuebahnen gebildeten Durchbrüche noch nicht berücksichtigt sind. Es ist somit nur auf die Verbindung der Tissuelagen zu einer Tissuebahn ohne eine nachfolgend oder gleichzeitig erfolgende mechanische Erzeugung der Lagenhaftung zu berücksichtigen. Im Falle der Ausführungsform nach Fig. 4 erstrecken sich die durch die Durchbohrungen gebildeten Durchbrüche 32 über die Hauptebene 33a der mehrlagigen Tissuebahn. Das entstehende Produkt besitzt somit eine Zweiseitigkeit, d. h. die beiden Seiten des entstehenden Tuchs vermitteln dem Benutzer einen unterschiedlichen Eindruck.

Bei dem Tuch, dessen Prägekonfiguration in Fig. 5 dargestellt ist und das auf einer Vorrichtung gemäß Fig. 3 dargestellt wurde, erstrecken sich die Durchbrüche 32 in das Tuchinnere hinein, so dass die Zweiseitigkeit deutlich geringer ist. Somit lässt sich mit der Vorrichtung gemäß Fig. 3 ein im Bezug auf die beiden Hauptflächen homogeneres Produkt herstellen.

Fig. 6 zeigt eine weitere Ausführungsform der Erfindung. Der Unterschied zu den vorangehend beschriebenen Ausführungsformen besteht darin, dass eine Foot-To-Foot- Prägung durchgeführt wird. Die erste Tissuebahn 14 wird um die erste Gummiwalze 18 geführt und um eine erste Prägewalze 22, auf deren Prägenoppen Stacheln 26 vorgesehen sind. Die zweite Tissuebahn 16 wird um eine zweite Gummiwalze 20 herumgeführt und wird in der Berührungsfläche (Nip) zwischen der zweiten Gummiwalze und einer zweiten Prägewalze 30 geprägt. Die erste Prägewalze 22 mit Stacheln sowie die zweite Prägewalze stehen in Eingriff miteinander, um die erste Tissuebahn sowie die zweite Tissuebahn miteinander zu verbinden. Die erste Prägewalze 22 sowie die zweite Prägewalze 30 werden in ihrer Bewegung so aufeinander abgestimmt, dass die Prägenoppen miteinander in Kontakt treten, so dass eine Foot-To-Foot-Prägung entsteht. Gleichzeitig durchdringen die auf den Prägenoppen der ersten Prägewalze vorhandenen Stacheln 26 die beiden im Bereich der Prägenoppen in Kontakt miteinander befindlichen Tissuebahnen und erzeugen die gewünschte Lagenhaftung. Aufgrund der mechanisch erzeugten Lagenhaftung ist kein Leimauftrag erforderlich. Die Erzeugung der Lagenhaftung der beiden Tissuebahnen erfolgt zwischen der zweiten Prägewalze 30, zum Beispiel aus einem harten Kunststoff mit einer Shore-A Härte von 60 bis 100 und vorzugsweise 80 bis 100 und der mit Stacheln versehenen erste Prägewalze 22 aus Stahl. Die Prägung der individuellen Tissuebahnen 14 und 16 erfolgt zwischen erster Gummiwalze 18 und erster Prägewalze 22 sowie zweiter Gummiwalze 20 und zweiter Prägewalze 30, wobei auch die Materialpaarung zwischen dem harten Kunststoff der zweiten Prägewalze 30 und dem Gummi der zweiten Gummiwalze 20 mit einer Härte Shore-A von 30 bis 70 und vorzugsweise 35 bis 65 ausreicht, um ein ähnliches Ergebnis beim Prägevorgang zu erzielen, wie dies von einer herkömmlichen Stahl-Gummi- Prägung bekannt ist.

Fig. 7 zeigt schematisch das bei der Vorrichtung gemäß Fig. 6 entstehende Prägemuster mit einer typischen Foot-To-Foot- Prägung, wobei in denjenigen Bereichen, in denen die erste Tissuebahn 14 und die zweite Tissuebahn 16 in direktem Kontakt miteinander stehen, die Durchbrüche 32 aufgrund des Durchstoßens der ersten und zweiten Tissuebahn sichtbar sind.

Allen oben gezeigten Ausführungsformen ist gemeinsam, dass eine Walzenpaarung für die Foot-To-Foot-Prägung oder Nested Prägung der ersten und zweiten vorgeprägten Tissuebahnen vorgesehen ist, die aus einer mit Stacheln versehenen Walze aus Stahl und einer mit dieser zusammenwirkenden Walze aus hartem Kunststoff mit einer Härte Shore-A zwischen 60 und 100 und vorzugsweise zwischen 80 und 100 besteht. Eine der beiden Walzen der Walzenpaarung entspricht gleichzeitig einer Prägewalze, die im Zusammenwirken mit einer Gummiwalze die Tissuebahn mit der gewünschten Vorprägung versieht.

Aufgrund der Materialpaarung zwischen einer Stahlwalze mit Stacheln, einer mit dieser zusammenwirkenden Walze aus hartem Kunststoff sowie Gummiwalzen lassen sich auf eine sehr einfache Weise verschiedene Prägemuster wie auch eine Lagenhaftung erzeugen, so dass auf einen Leimauftrag zum Erzeugen der Lagenhaftung verzichtet werden kann. Die Stacheln auf einer der beiden Walzen des zusammenwirkenden Walzenpaares sind ausreichend dimensioniert, um sich vor dem Abtransport der geprägten Tissuebahn durch beide einzeln zugeführte Tissuebahnen hindurch zu erstrecken.

Claims (24)

1. Vorrichtung zum Erzeugen von Lagenhaftung bei Tissueprodukten, umfassend:
erste Fördereinrichtungen für eine erste ein- oder mehrlagige Tissuebahn;
eine Walzenpaarung (22, 30; 22, 28), wobei
eine der beiden Walzen eine Prägewalze (22; 28) ist; und
eine der beiden Walzen (22; 28) Stacheln (26) auf der Mantelfläche besitzt, die mit einer Gegenwalze (30; 28; 22) mit Gummihärte zusammenwirken; wobei
die Lage der beiden Walzen sowie die Länge der Stacheln (26) darauf abgestimmt sind, damit sich die Stacheln in der Berührungsfläche zwischen der Walzenpaarung sowohl durch die erste Tissuebahn (14) als auch eine zweite ein- oder mehrlagige Tissuebahn (16) gleichzeitig erstrecken.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, weiter umfassend: zweite Fördereinrichtungen für eine zweite ein- oder mehrlagige Tissuebahn.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Walze (22) mit Stacheln gleichzeitig eine erste Prägewalze (22) ist, die Stacheln auf den Prägenoppen (24) besitzt.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Gegenwalze eine Marrying Roll (28) ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 3, weiter umfassend eine erste Gummiwalze (18) im Eingriff mit der ersten Prägewalze (22) mit Stacheln (26) zum Prägen und Durchstechen einer ersten ein- oder mehrlagigen Tissuebahn (14); und eine zweite Prägewalze (30) im Eingriff mit einer zweiten Gummiwalze (20) zum Prägen einer zweiten ein- oder mehrlagigen Tissuebahn (16).

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Tissuebahn (14) und die zweite Tissuebahn (16) so zueinander gebracht werden, dass eine Nested- Prägung entsteht, wobei zwischen erster Tissuebahn (14) und zweiter Tissuebahn (16) nur mechanische Lagenhaftung vorhanden ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Gegenwalze eine zweite Prägewalze (30) ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, weiter umfassend:
eine erste Gummiwalze (18) im Eingriff mit der ersten Prägewalze (22) zum Prägen und Durchstechen einer ersten ein- oder mehrlagigen Tissuebahn (14); und
eine zweite Gummiwalze (20) im Eingriff mit der zweiten Prägewalze (30) zum Prägen einer zweiten ein- oder mehrlagigen Tissuebahn (16), wobei
die erste Tissuebahn (14) und die zweite Tissuebahn (16) so zueinander gebracht werden, dass eine Foot- To-Foot-Prägung entsteht und zwischen erster Tissuebahn (14) und zweiter Tissuebahn (16) keine Klebstoffschicht vorhanden ist.

9. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Walze mit Stacheln (26) eine Marrying Roll (28) ist und die andere Walze der Walzenpaarung eine erste Prägewalze (22) ist.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, weiter umfassend:
eine erste Gummiwalze (18) im Eingriff mit der ersten Prägewalze (22) zum Prägen einer ersten ein- oder mehrlagigen Tissuebahn (14); und
eine zweite Gummiwalze (20) im Eingriff mit einer zweiten Prägewalze (30) zum Prägen einer zweiten ein- oder mehrlagigen Tissuebahn (16).

11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Tissuebahn (14) und die zweite Tissuebahn (16) so zueinander gebracht werden, dass eine Nested- Prägung entsteht, wobei zwischen erster Tissuebahn (14) und zweiter Tissuebahn (16) keine Klebstoffschicht vorhanden ist.

12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5, 6, 8, 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Gummiwalzen eine Härte Shore-A von etwa 30 bis 70 und vorzugsweise 35 bis 65 besitzen.

13. Vorrichtung nach Anspruch 1 und/oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Gegenwalze eine Härte Shore-A zwischen 60 und 100 und vorzugsweise zwischen 80 und 100 besitzt.

14. Verfahren zum Erzeugen von Lagenhaftung bei mehrlagigen Tissueprodukten, umfassend die Schritte:

• a) Prägen einer ersten ein- oder mehrlagigen Tissuebahn,
• b) Verbinden der ersten Tissuebahn und einer zweiten ein- oder mehrlagigen Tissuebahn zu einer verbundenen Tissuebahn und gleichzeitig mechanisches Durchstoßen mindestens der zweiten Tissuebahn mit einer Stachelwalze, so dass sich Stacheln durch beide Tissuebahnen erstrecken und eine Lagenhaftung erzeugt wird; wobei das Durchstoßen der ersten Tissuebahn im Schritt (a) oder Schritt (b) erfolgt;
• c) Abfördern der verbundenen Tissuebahn.

15. Verfahren nach Anspruch 14, weiter umfassend den Schritt: Prägen der zweiten ein- oder mehrlagigen Tissuebahn.

16. Verfahren nach Anspruch 14 oder Anspruch 15, weiter umfassend das gleichzeitige Durchstoßen der ersten und zweiten Tissuebahn im Schritt (b).

17. Verfahren nach einem der Ansprüche 14 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden geprägten Tissuebahnen der verbundenen Tissuebahn eine Nested-Konfiguration besitzen.

18. Verfahren nach einem der Ansprüche 14 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden geprägten Tissuebahnen der verbundene Tissuebahn eine Foot-To-Foot- Konfiguration besitzen.

19. Mehrlagige Tissuebahn, umfassend:
eine erste ein- oder mehrlagige Tissuebahn; und
mindestens eine zweite ein- oder mehrlagige Tissuebahn,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Lagenhaftung zwischen der ersten Tissuebahn und der mindestens einen zweiten Tissuebahn durch Durchbohrungen durch sowohl die erste wie auch zweite Tissuebahn durch einige Prägeerhebungen einer der Tissuebahnen hergestellt ist.

20. Mehrlagige Tissuebahn nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine der zweiten Tissuebahnen nicht geprägt ist.

21. Mehrlagige Tissuebahn nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Tissuebahn und die zweite Tissuebahn geprägt sind und eine Nested-Konfiguration vorliegt.

22. Mehrlagige Tissuebahn nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Tissuebahn und die zweite Tissuebahn geprägt sind und eine Foot-to-Foot- Konfiguration vorliegt.

23. Mehrlagige Tissuebahn nach Anspruch 19 oder 20, dadurch gekennzeichnet, dass sich die durch die Durchbohrungen gebildeten Durchbrüche (32) in den Noppenvertiefungen befinden.

24. Mehrlagige Tissuebahn nach Anspruch 19 oder 20, dadurch gekennzeichnet, dass sich die durch die Durchbohrungen gebildeten Durchbrüche (32) über eine der Hauptebenen (33a) der mehrlagigen Tissuebahn erstrecken.