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Beschreibung "Wellpappdeckelherstellvorrichtung" Priorität vom 15c
Juni 1970 wird beansprucht aus japanischer Patentanmeldung Nr. 51 703/70, japanischer
Gebrauchsmusteranmeldung 59 164/70 und japanischer Gebrauchsmusteranmeldung 59 165/70
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Herstellen von Weilpappdeckel aus Folienbahnen
aus Papier, -aus Kunstharz oder auch aus Materialien, welche die Kaltverformbarkeit
von Papier mit der Wasserbeständigkeit von Kunststoff vereinen.
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Bei der Herstellung von Wellpappdeckel aus Papiermaterial sind zum
Aufkleben der Deckbahnen auf die gewellte Kerabahn im allgemeinen Klebstoffe verwendet
worden, die in gelöster Form vorliegen. Wenn solche Klebstofflösungen bei der Herstellung
von Wellpappdeckel aus Plastikmaterial herangezogen wurden, ergab sich oft bei der
Verwendung von solchen Klebstofflösungen, welche eine gute Klebung erzielen, eine
auflösung bzw. Beeinträchtigung der zu verklebenden Kunststoff-Folienbahnen. Man
ist deshalb dazu übergegangen, bei der Verwendung von Kunststoff-Folien eine Verklebung
durch die Schweißtechnik, beispielsweise unter Verwendung von Induktionsheizung,
durchzuführen. Solche Verschweissung erfordert aber unabwendbar einen verhältnismäßig
großen Zeitaufwand, so daß das Verfahren nicht in gewünschter Weise beschleunigt
werden kann; im übrigen kann Papier nicht damit verarbeitet werden.
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sie erfindungsgemäße rufgabe wurde deshalb in der Schaffung einer
Wellpappdeckelherstellvorrichtung
gesehen, mit der als Folienmaterial sowohl Papier, wie auch Kunstharz einschließlich
der von der Anmelderin entwickelten Kunstharzgemische, welche die Kaltverformbarkeit
von Papier mit der Wasserbeständigkeit von Kunststoff vereinen, verarbeitet werden
kann, und zwar in einem Schnellaufverfahren.
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Der Erfindungsgegenstand, mit dem dieses Ziel erreicht wird, besteht
aus einer Wellpappdeckelherstellungsvorrichtung mit Wellungswalzenpaar zur Verformung
der Kernfolienbahn, Klebstoffauftrageeinrichtungen zur Kleberbeschichtung der Folienwellenberge,
Anpreßwalzen zur Heranführung der Abdeckfolienbahnen sowie Abkühl- und Zuschneideeinrichtung,
die dadurch gekennzeichnet ist, daß die Klebstof-fauftrageeinrichtung zur Gewährleistung
einer bis nahe-an die Folienwellenberge erwärmten und oxydationsgeschützten Heranführung
von Heißschmelzkleber ausgebildet ist.
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Eine erfindungsgemäß besonders gut geeignete Klebstoffauftragevorrichtung
besteht aus einer Klebstoffübertragungswalze mit einem durch Kleberschmelzeinrichtung,
Kl eberförderungspump e und geheizter Zufuhrrohrleitung gespeisten Kleberverteilungsrohrleitungssystem
zur Ausgabe einer Vielzahl von Kleberschmelzsträngen mit axialen Abständen auf die
Klebstoffübertragungswalze. Vorzugsweise enthält diese Klebstoffauftrageeinrichtung
einen durch Rückführungskreislaufförderungssystem zur Kleberschmelzeinrichtung ergänzten
Kleberüberschußabstreifer.
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Die Erfindung sei anhand der beigegebenen Zeichnungen näher erläutert.
Es zeigen Figur 1 eine schematische Seitenansicht einer bevorzugten Ausführungsform
des Erfindungsgegenstandes; Figur 2 eine perspektivische Ansicht eines Teiles der
Klebstoffzuführungseinrichtung; Figur 3 eine Draufsicht auf einen Klebstoffüberschußabstreifer.
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In Figur 1 ersieht man das zusammenarbeitende Paar der Wellungswalzen
1 und 2 zur Verformung der Kernfolienbahn 16. Mit der Wellungswalze 2 wirkt die
Klebstoffübertragungswalze 3 zusammen, derart, daß die Rotation, wie es sich aus
den eingezeichneten
Pfeilen ergibt, gegenläufig aufeinander abgestimmt
ist. Unterhalb der Klebstoffübertragungswalze 3 ist ein Klebstoffüberschußabstreifer
4 angeordnet0 Der in den Zwischenabständen der Folienwellenberge nicht von der Klebstoffübertragungswalze
3 abgezogene Kleberüberschuß wird also von dieser Abstreifereinrichtung abgeschabt
und dieser von der Klebstoffübertragungswalze 3 abgeschabte Kleberüberschuß fällt
auf ein Sammlungsförderband, welches aus rostfreien Stahlplatten oder dergleichen
hergestellt sein kann und sich mit einem kleinen Abstand unterhalb der Klebstoffübertragungswalze
3 in einer solchen Richtung befindet, daß die Kleberabfälle in eine Kleberschmelzeinrichtung
zurückbefördert werden. Diese Kleberschmelzeinrichtung 6 wird von einer Wärmequelle
7 angeheizt. Im allgemeinen wird der Schmelzkleber in dieser Kleberschmelzeinrichtung
6 auf eine Temperatur von etwa 1800C bis 2000C erhitzt Am unteren Teil der Seitenwand
der Kleberschmelzeinrichtung 6 befindet sich ein Ausgang, der mit der Zufuhrrohrleitung
9 verbunden ist. In dieser Rohrleitung 3 befindet sich eine geeignete kleberförderungspumpe
9a, beispielsweise eine Zahnradpumpe oder eine Kolbenpumpe. Das andere Ende der
Kleberzufuhrrohrleitung 9 ist mit einem Kleberverteilungsrohrleitungssystem 10 verbunden.
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Die Zufuhrrohrleitung 9 besteht aus einem Doppelrohr; die Kleberschmelze
8 wird in dem Innenrohr 9b befördert und, wie es aus dem schematisch gezeichneten
vergrößerten Querschnitt der Rohrleitung 9 in Figur 1 ersichtlich ist, befindet
sich zwischen dem Innenrohr 9b und dem Außenrohr 9c eine beispielsweise aus Chromnickeldraht
bestehende Heizeinrichtung 11o Das bereits erwähnte Kleberverteilungsrohrleitungssystem
10 ist so anbeordnet, daß es mit seinen Ausgängen auf die periphere Oberfläche einer
Kleberzufuhrwalze 12 mit geringem Abstand ausmündet. Diese Kleberzufuhrwalze 12
rotiert in Koordination mit der Klebstoffübertragungswalze 3 in einem gegenläufigen
Rotatioiissinn, wie es sich aus den in Figur 1 einbezeichneten Ffeilen ergibt. lält
einem [Serinen Abstand 13 zur Klebstoffübertragungswalze 3 ist noclz ine Klebereinebnungswalze
14 vorgesehen, welche detl von der kleberzufuhrwalze 12 auf die periphere Oberfläche
der
Klebstoffübertragungswalze 3 ausgetragenen Kleberschmelzstrang zu einer gleichförmigen
Stärke einebnetO Eine Anpresswalze 15 zur Heranführung der kbdeckfolienbahn 17 an
die gewellte Kernfolienbahn 16, welche sich gegen die Wellungswalze 2 abstützt,
ist gegenüber der Wellungswalze 2 vorgesehen.
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Die Folienbahn 17 wird der Anpresswalze 15 über zwei in S-Form angeordnete
Führungswalzen 18 und 19 zugeleitet. Im weiteren Bahnverlauf in der Förderungsrichtung
hinter der Anpresswalze 15 ist auf der gegenüberliegenden Seite der gewellten Kernbahn
eine weitere (nicht gezeichnete) Elebstoffauftrageeinrichtung vorgesehen, die mit
der bereits beschriebenen Klebstoffauftrageeinrichtung gleichartig sein kann. Mit
dieser Einrichtung wird Heißschmelzkleber auf die gemäß der Figur obere Fläche der
Wellenberge aufgetragen. Mit der Führungswalze 20 wird die zweite'Abdeckfolie 21
an die Kernfolie herangeführt. Im weiteren Lauf der Folienbahnen befindet sich eine
Kühleinrichtung 22. Diese Kühleinrichtung 22 besteht aus einem Abkuhlungsförderer
23, welcher aus Tuch oder Gummi mit großem Reibungskoeffizient und einer Förderkette
24 besteht.
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Zwischen den Verbindungsgliedern der Förderkette 24 sind Anpressplatten
24a angebracht, die beipielsweise aus rostfreiem Stahl bestehen können. Diese Anpressplatten
24a drücken die zweite Abdeckschicht 21 gegen die gewellte Kernfolie 16 und an dieser
Stelle wird in der durch den-Pfeil gezeigten Richtung Kühlungsluft zugeführt. Der
Kühlungsförderer 23 wird durch die Walzen 25 und 26 angetrieben, wobei die Länge
des Kühlungsförderers 23 zweckmäßig etwa 2 bis 3 m beträgt. Am Ende der Kühleinrichtung
ist eine Rotationswalzenzuschneideeinrichtung 29 als Walzenpaar angeordnet, welche
den hergestellten. Wellpappdeckel in geeigneten Längen abschneidet.
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Im folgenden soll die Betriebsweise der erfindungsgemäßen Xinrichtung
für diese Busfuhrungsform geschildert werden.
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Gleichzeitig mit der Zuführung der Kernfolienbahn 16 über das Wellungswalzenpaar
1 und 2 wird zwischen der wfellenwalze 2 und der Anpresswalze 15 auch die erste
Abdeckfolie 17 herangeführt, und zwar unter Iklitwirkung der Führungswalzen 18 und
19. Bevor
die gewellte Kernfolienbahn 16 und die erste Abdeckfolienbahn
17 gegeneinander gepreßt werden, wird auf der unteren Seite der gewellten Kernfolienbahn
16, wie es aus Figur 1 ersichtlich ist, der Klebstoff aufgetragen. Bei dem Klebstoff
handelt es sich um den Reißschmelzkleber 8, welcher aus dem durch eine Kleberschmelzeinrichtung
6, Kleberförderungspumpe 9a und geheizte Zufubrrohrleitung 9 gespeisten Kleberverteilungsrohrleitungssystem
10 auf die Kleberzufuhrwalze 12 ausgegeben wird. Der auf diese Weise ausgegebene
geschmolzene Kleber wird auf die periphere Oberfläche der Klebstoffübertragungswalze
3 überführt und in der Richtung der Rotation dieser Klebstoffübertragungswalze 3
angehoben, worauf der Kleberstrang durch die Mitwirkung der Einebnungswalze 14 auf
eine gleichförmige Stärke nivelliert wird. Der auf diese Weise auf eine gleichförmige
Dicke gebrachte, in einzelnen Strängen angeordnete Schmelzkleber wird auf die Wellenberge
der gewellten Kernfolienbahn 16 unter Abstützung gegen die periphere Oberfläche
der Wellungswalze 2 übertragen. Darauf wird die erste Abdeckschicht 17 fest gegen
diese mit Kleberschmelze beschichtete Oberfläche angepreßt. Die auf der Klebstoffübertragungswalze
3 verbleibenden Reste der Rleberstreifen werden von der Abstreifplatte 4 abgeschabt,
sie fallen auf den Sammlungsförderer 5 und werden in gekühlter Form zur Kleberschmelzeinrichtung
6 zurückgeführt.
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Die miteinander verbundenen Folienbahnen werden bei ihrer Weiterbeförderung
auf der anderen Seite der gewellten Kernfolienbshn nit Schmelskleber versehen, wobei
eine Klebstoffaustrageeinrichtung ähnlich der beschriebenen zur Anwendung kommt.
An diese zweite mit Kleber beschichtete Oberfläche wird die zweite Abdeckschicht
21 herangeführt und in der Kühl einrichtung 22 behandelt. Diese Kühleinrichtung
22 dint gleichzeitig zur Anpressung per Wellenberge der gewellten Eernfolienbrhn
16 mit Hilfe der Anpreßplatten 24a an der Förderkette 24, so daß eine auf beiden
Seiten abgedeckte gewellte Kernfolie die Huhleinrichtung 22 vermißt. Diese Wellpappdeckelbahn
wird durch die Zuschneideeinrichtung 27 und 28 in geeignete Längen zerschnitten.
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Da es sich bei dem für die erfindungsgemäße Vorrichtung verwendeten
Klebstoff um einen solchen des Heißschmelzklebertyps
handelt, besitzt
er die Neigung, auf seiner heißen Oberfläche einen Oxydfilm auszubilden und sich
außerdem an dieser Oberfläche zu verfestigen, sobald er der Atmosphäre ausgesetzt
ist.
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Um diese abträgliche Wirkung nach Möglichkeit auszuschalten, ist die
erfindungsgemäße Klebstoffauftrageeinrichtung mit einem erfindungsgemäß bevorzugten
Kleberverteilungsrohrleitungssystem 10 versehen, welches nachstehend genauer beschrieben
werden soll.
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Das Kleberverteilungsrohrleitungssystem 10 befindet sich vor der peripheren
Oberfläche der Kleberzufuhrwalzen 12 und besteht in der aus Figur 2 ersichtlichen
Ausführungsforin aus drei Verteilerröhren. Dieses Kleberverteilerrohrleitungssystem
10 ist an einem gemeinsamen Arbeitsschaft 121 angebracht. Das eine Ende dieses Arbeitsschaftes
121 ist mit. einem Führungszapfen 122 versehen und dieser Führungszapfen 122 ist
in eine Führungsnut 124 eingepaßt, die sich auf einer Nockenscheibe mit Eigenbewegung
befindet, um einen Ausgabemechanismus zu schaffen. Die Nockenscheibe 123 sitzt auf
einer Antriebswelle 125. Jedes der Verteilerrohre des Kleberverteilungsrohrleitungssystems
10 bewegt sich in dem Bereich des Ausgabemechanismus, der in Figur 2 mit dem Buchstaben
W bezeichnet ist Demzufolge wird die Kleberschmelze 8 in der Form eines welligen
Stranges ausgegeben, wenn der Ausgabemechanismus in einer sich hin- und herbewegenden
Bewegung befindet. Die gesamte Menge des auf diese Weise in der Form eines Stranges
ausgegebene Klebers wird auf diese Weise auch in Axialrichtung gleichförmig auf
die gesamte Oberfläche der Elebstoffübertragungswalze 3 in einer dünnen Schicht
aufgetragen. Die Kleberzufuhrwalze 12 wird dauernd auf eine Temperatur von etwa
2000C erwärmt und diese Walze 12 bewegt sich in Koordination mit der Klebstoffübertragungswalze
3 in einem Bewegungssinne, der durch die in Figur 1 ersichtlichen Rundpfeile angedeutet
ist. lxit einem geringen Abstand 13 2;u der Klebstoffübertragungswalze 3 ist noch
eine Elebereinebaungswalze 14 vorgesehen, welche Kleberschmelze auf der peripheren
Oberfläche der Klebstoffübertragungswalze 3 zu einer gleichförmigen Dicke auswalzt.
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Die erfindungsgemäße Vorrichtung besitzt vorzugsweise auch einen durch
Rückführungskreislaufförderungssystem zur Kleberschmelzeinrichtung hin ergänzten
Kleberüberschußabstreifer, welcher dafür
sorgt, daß der auf der
Klebstoffübertragungswalze 3 verbleibende, von den Wellenbergen nicht aufgenommene
Klebstoff abgeschaut und in einem Kreislaufsystem der Wiederbenutzung zugeführt
wird. Wie aus Figur 3 ersichtlich besitzt dieser Rückgewinnungsmechanismus eine
Führungsplatte in V-Gestalt, gesehen von der Frontseite der Platte des Kleberüberschußabstreifers
4; auf diese Weise kann der abgeschabte Kleber, welcher von der großen Öffnung 42
ergriffen wird, in eine Strangform zusammengedrückt
und fällt dann auf das gekühlte Rückführungskreislaufförderungssystem 5. Dieses
kann aus rostfreiem Stahl oder gleichwertigen Materialien hergestellt sein, und
es führt das Klebermaterial zur Kleberschmelzeinrichtung 6. Die weitere Kreislaufführung
und die dazu erforderliche Ausrüstung ist bereits beschrieben.
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Der besondere Vorteil der erfindungsgemäßen Vorrichtung liegt in der
durch die Verwendbarkeit von Heißschmelzkleber ermöglichten Geschwindigkeitssteigerung
der Produktion. Der geschmolzene Kleber kann Dank dem neuartigen Ausgabemechanismus
in einer gleichförmigen Dicke aufgetragen werden und der Kleber kann durch die neuartige
Abschab- und Aufsammlungseinrichtung auch wiederum sehr wirksam der Wiederverwendung
zugeführt werden.
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Ein besonderer Vorteil liegt darin, daß sich die Vorrichtung für die
Verarbeitung verschiedener Materialien eignet, also einerseits für Papier als Folienmaterial
und andererseits Kunststoffe und außerdem besondere Kunststoffe mit den Kaltverformungseigenschaften
von Papier und der Wasserbeständigkeit von Kunststoffen, nämlich Materialien, die
bei der Anmelderin entwickelt worden sind und aus einem Gemisch von großen Mengen
Gips oder Kalziumsulfit -1; mit Polyoleilinkunstharzen bestehen. Diese Vorteile
der erfindungsgemäßen -forrichtung sind nicht durch eine besonders komplizierte
und aufwendige Sinrichtung erkauft, sondern durch eine sehr einfache Ausrüstung
erreicht.