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Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung eines Kernkörpers aus Papier
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung eines
Kernkörpers aus Papier, welcher fortlaufend und aufeinanderfolgend aus einer einseitig
gewellten Faserstoffplatte gewonnen wird.
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Es ist bekannt, ein hölzernes Brett, welches mit Kraftpapier oder
mit einer einseitig gewellten Faserstoffbahn umhüllt ist oder einen Preßmassekernkörper,
beispielsweise aus Vinylchlorid, der mit Kraftpapier umhüllt ist und dergleichen
als Kernkörper zum Aufwickeln von einem Gewebe, wie z.B. einem Bespannstoff, zu
verwenden. Bei der Verwendung eines hölzernen Kernkörpers geschieht es, daß das
Gewebe bzw.
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das Tuch manchmal beschmutzt, verfärbt und zerrissen wurde durch vorstehende
Nägel. Beim Brechen oder Zerspringen des Holzbrettes ergab sich die Gefahr, daß
das Gewebe durch die Splitter oder scharfen Ecken zerrissen wurde, Hölzerne Kernkörper
bereiten noch andere Schwierigkeiten, welche beispielsweise aus Beschädigung durch
Insekten oder Beschädigung durch Salz, insbesondere aufgrund der hygroskopischen
Eigenschaften des Salzes, herrühren. Bei Verwendung eines Kunststoffkernkörpers
hinwiederum besteht die Gefahr, daß die Qualität des Gewebes leidet aufgrund der
Bildung von niedergeschlagenem destilliertem Wasser auf der Oberfläche des gelagerten
Kunststoffkörpers. Weiterhin ist es schwierig, benützte Kunststoffkernkörper ohne
Verschmutzung zu erhalten.
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In neuerer Zeit sind,um die Nachteile der Kunststoff- oder Holzkernkörper
zu vermeiden, Kernkörper aus Papier zur Anwendung gekommen. Der Kernkörper aus Papier
wird dadurch hergestellt, daß eine einseitig gewellte Faserstoffplatte bzw. Wellpappe
aufeinander geschichtet und verklebt wird. Es entsteht hierbei ein Block, in welchem
die gewellten Teile einer jeden Faserstoffplatte die gleiche Ausrichtung besitzen.
Der Block wird dann entsprechend seiner Verwendung in Stück gewünschter Dicke zerschnitten.
Der Kernkörper aus Papier kann als Kernplatte zum Aufwickeln eines Gewebes, beispielsweise
aus Wolle oder Baumwolle oder eines synthetischen Gewebes, verwendet werden. Der
Papierkernkörper zieht keine Insekten an und das Gewebe wird nicht beschädigt, wenn
der
Kernkörper aus Papier bricht oder sonstwie beschädigt wird.
Außerdem kann der Kernkörper aus Papier leicht beseitigt werden (beispielsweise
durch verbrennen). Außerdem ist es möglich, den Kernkörper aus Papier als Zwischenlage
für Baumaterial oder dergleichen in Sandwich-Bauweise zu verwenden.
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Das Aufeinanderschichten bzw. Aufeinanderstapeln und Verkleben der
gewellten Faserstoffplatten erfolgte von Hand und der so hergestellte Block wurde
dann in Stücke mit der gewünschten Dicke zerschnitten. Es wurde auch eine Vorrichtung
zur automatischen Herstellung eines Kernkörpers aus Papier entwickelt. Die genannte
Vorrichtung ist jedoch nicht geeignet zur fortlaufenden Herstellung von Kernkörpern
aus Papier. Beispielsweise wird in der japanischen Gebrauchsmusterschrift Nr. 27083/62
ein Block dadurch hergestellt, daß mehrere einseitig gewellte Faserstoffplatten
in einer Stapelvorrichtung aufeinandergestapelt und miteinander verbunden werden.
Der B1 ock wird dann aus der Stapelvorrichtung genommen und mittels einer Bandsäge
in Kernkörper aus Papier zersägt, welche die gewünschten Abmessungen aufweisen.
Bei den bekannten Verfahren und den bekannten Vorrichtungen zur Herstellung von
Kernkörpern aus Papier entstehen hohe Kosten und die Anwendung derartiger Kernkörper
ist daher naturgemäß beschränkt. Außerdem sind die bekannten Verfahren und die bekannten
Vorrichtungen zur Massenproduktion nicht geeignet.
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Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Verfahren und eine Vorrichtung
zu zeigen, welche die Herstellung eines Kernkörpers aus Papier fortlaufend und aufeinanderfolgend
ermöglichen. Weiterhin soll eine wesentliche Zeitersparnis und Kosteneinsparung
erzielt werden.
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Zur Lösung dieser Aufgabe wird bei dem eingangs dargestellten Verfahren
erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß die einseitig gewellte Faserstoffplatte
in
gleichen Abständen in Längsrichtung in mehrere schmale Streifen geschnitten wird,
daß auf die oberen Oberflächen der gewellten Teile der Streifen Klebstoff aufgetragen
wird, daß die Streifen um einen im wesentlichen rechten Winkel um ihre Längsachse
verdreht werden rund daß die Streifen so zusammengelegt und miteinander verbunden
werden, daß der gewellte Teil eines jeden Streifens auf der glatten Rückseite des
benachbarten Streifens zum Anliegen kommt.
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Eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens ist gekennzeichnet
durch eine Streifenschneideinrichtung mit parallel im gleichen Abstand voneinander
angeordneten Se hneidsc he iben durch eine Klebstoffauftrageinrichtung, welche am
rückwärtigen Ende der Streifenschneideinrlchtung angeordnet ist, dreh eine sich
anschließende Verdreheinrichtung, welche die Streifen im rechten Winkel um ihre
Längsausdehnung verdreht, und durch Mittel zum Verbinden und Trocknen der Streifen,
welche anschließend an die Verdreheinrichtung vorgesehen sind.
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Die einseitig gewellte Faserstoffplatte wird somit erfindungsgemäß
in eine Streifenschneideinrlchtung geführt, wo sie in gleichen Abständen in schmale
Streifen zerschnitten wird. Auf die obere Oberfläche des gewellten Teiles der Streifen
wird ein Klebstoff aufgebracht. Nach dem Aufbringen des Klebstoffes werden die Streifen
zu einer Verdreheinrichtung geführt, wo sie um einen im wesentlichen rechten Winkel
bezüglich ihrer Längsachse, bzw. ihrer Längsausdehnung gedreht werden. Dann werden
die Streifen zusammengelegt und zwischen Regulierrollen, welche oberhalb und unterhalb
der Streifen angeordnet sind, gehalten. Die Streifen werden dann zu einer Platte
geformt, indem sie unter Druck in einer Verbindungsvorrichtung miteinander verklebt
werden. Schließlich wird die endgültige gewünschte Form des Papierkernkörpers durch
Zerschneiden der gewonnenen Platte automatisch hergestellt.
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Das erfindungsgemäße Verfahren kann automatisch durchgeführt werden
und die Herstellung der Kernkörper aus Papier ist wirtschaftlich Die Vorrichtung
zur Durchführung dieses Verfahrens kann auf kleinem Raum untergebracht werden und
ist leicht zu handhaben und zu warten.
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Die Erfindung soll anhand der beiliegenden Figuren in denen ein erfindungsgemäßes
Ausführungsbeispiel dargestellt ist, in der folgenden Beschreibung erläutert werden.
Es zeigen: Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines Kernkörpers aus Papier, der
gemäß vorliegender Erfindung hergestellt ist; Fig. 2 eine perspektivische Ansicht
einer Vorrichtung zur Herstellung eines Kernkörpers aus Papier und Fig. 3 eine schematischeDarstellung
Vorrichtung In der Fig. 2 von oben gesehen.
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In der Fig. 2 ist mit dem Bezugszeichen 1 ein einseitig gewelltes
Faserstoffbänd bzw. eine einseitig gewellte Faserstoffplatte dargestellt, welche
als Rohmaterial für den Kernkörper aus Papier dient. Die Faserstoffplatte wird von
einer Vorratsrolle in horizontaler Richtung geführt. Mit dem Bezugszeichen 2 ist
eine Streifenschneideinrichtung bezeichnet, welche aus mehreren drehbar angeordneten
Schneidscheiben besteht, die parallel zur Zuführungsrichtung der Faserstoffplatte
angeordnet sind. Der Abstand zwischen zwei benachbarten Schneidscheiben ist gleich.
Die gewellte Faserstoffplatte 1 wird in gleichen Abständen in schmale Streifen 1'
durch die Streifenschneidvorrichtung 2 geschnitten. Dann werden die Streifen 1'
zu einer Klebstoffauftrageinrichtung 4 geführt. Dort werden sie mit einem Klebstoff
auf den oberen Oberflächen der gewellten Teile überzogen.
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In der Fig. 2 sind mit dem Bezugszeichen 5 und 6 eine AbstreUrolle
und eine Transportrolle bezeichnet. Diese beiden Rollen sind an ge?eTEiiberl1egenden
Seiten bezüglich einer Hauptrolle 7 angeordnet. Mit dem Dezuszeichen 8 ist eine
Förderrolle bezeichnet welche unterhalb der Transportrolle 6 angeordnet ist. Mit
dem Bezugszeichen 11 ist eine Führullfrsrolle bezeichnet, die an der rechten Seite
(s. die Figur) der Transy)ortrolle 6 angeordnet ist.
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Der Klebstoff wird durch eine ZuführleitunD 9, welche abwärts gerichtet
ist, zwischen die Hauitrolle 7 und 4ie Abstreifrolle 5 aufgegossen. Die aufgestrichene
Klebstoffmenge wird zwischen der Hauptrolle 7 und der Abstreifrolle 5 geregelt und
mit einer konstanten Geschwindigkeit bzw.
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mit einer konstanten Menge auf die Transportrolle übertragen. Diese
streicht das Klebmittel auf die obere Oberfläche des gewellten Teiles 3 mit einer
konstanten Geschwindigkeit bzw. in einer konstanten Menge. Die mit dem Klebn1ittel
überzogenen Streifen 1' werden mittels der Führungsrolle in Verbindung mit der Transportrolle
6 und der Förderrolle 8 aus der Klebstoffauftrageinrichtung herausbefördert. Die
Führungsrolle 11 ist parallel neben der Transportrolle 6 angeordnet, so daß jeder
Streifen die Transportrolle nicht nur entlang einer Linie berührt, sondern einen
Teil der Umfangsfläche der Transportrolle umschlingt, wobei der Klebstoff auf die
obere Oberfläche des gewellten Teiles gleichmäßig aufgetragen wird.
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Jeder der Streifen 1' wird dann zu einer Verdreheinrichtung 12 geführt.
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In dieser Verdreheinrichtung werden die Streifen nebeneinander geschichtet.
Die Verdreheinrichtung 12 weist Führungsflächen auf, die vertikal angeordnet sind.
Die aus der Klebstoffauftrageinrichtung weggeführten Streifen werden zunächst noch
in einer horizontalen Ebene geführt.
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Die Verdreheinrichtung weist mehrere vertikal angeordnete Führungsflächen
auf,
welche in einem bestimmten Winkel von etwa 600 bezüglich der Zuführungsr ic htung
der Streifen abgeb-ogen sind. Durch die Fürungsflä chen der Verdreheinrichtung werden
die Streifen um etwa 90° verdreht (s. Fig. 3). Obgleich der Winkel, mit welchem
die Führungsflächenbezüglich der Zuführungsrichtung der Streifen gebogen sind, frei
wahlbar ist, ist es von Vorteil, die Führungsflächen so anzuordnen, daß der Abstand
zwischen zwei benachbarten Streifen, welche die Verdreheinrichtung verlassen, so
gering als möglich ist.
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Die Streifen 1', welche zu der Streifenschneideirwichtung 12 geführt
wurden, sind im wesentlichen in einem rechten Winkel verdreht, so daß jeder Streifen
beim Hindurchführen durch die Verdreheinrichtung mit seiner geraden oder glatten
Rückseite 3 auf den Führungsflächen der Verdreheinrichtung zur Auflage kommt. Die
Verdreheinrichtung gemäß der Erfindung ist natürlich nicht auf die soeben dargestellte
eingeschränkt. Es können beispielsweise frei drehbare Rollen oder angetriebene Rollen
verwendet werden.
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Durch die Verdreheinrichtung werden die Streifen 1' um etwa 900 verdreht.
Aufgrund der gekrümmtenAnordnung der Verdreheinrichtung und der Änderung der Zuführungsrichtung
der Streifen 1' kann die Länge der erfindungsgemäßen Vorrichtung kurz bemessen werden.
Die erfindung gemäße Vorrichtung ist daher kompakt ausgebildet und kann auch in
einem engen Raum untergebracht werden. Die Beaufsichtigung und Überwachung der einzelnen
Elemente kann daher leicht durchgeführt werden.
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Anschließend werden die Streifen 1, zwischen zwei im Abstand voneinander
angeordnete Regulierrollen 13 und 14 geführt. Diese Rollen sind in der Vorwärtsrichtung
der Bewegung der Streifen angeordnet. Anschließend werden die Streifen in eine Zusammensetzeinrichtung
15 geführt, wobei sie zwischen den Regulierrollen gehalten werden. In der Zusammensetzeinrichtung
werden
die Streifen miteinsnder durch das dazwischen liegende Klebemittel verbunden. Mit
dem Bezugszeichen 16 und 17 sind seitlich andrückende Riemen bezeichnet, welche
umlaufen und die Streifen von der Seite her aneinander drücken. Die Riemen sind
über Scheiben 18 geführt.
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Die seitlich andrückenden Riemen üben auf den Verbund der Streifen,
welche im wesentlichen um einen rechten Winkel um ihre Längsacllse durch die Verdreheinrichtung
gedreht wurden, von entgegengesetzten Seiten des Verbundes her einen Druck aus.
Die Streifen werden hierdul ch zusammengelegt bzw. geschichtet und dann werden die
bnachbarten Streifen unter Druck aufgrund des dazw ischenliegenden Klebst <?ffC5
Ji iteinander verbunden und verklebt. Mit dem Bezugszeichen 19 und 20 sind Riemen
bezeichnet, welche aus einem gtteräIinlicien Material bestehen. Diese Riemen sind
entlang der oberen und unteren Kanten der Streifen, welche durch die seitlich andrückenden
Riemen zusammengehalten sind, geführt. Durch diese oben und unten angeordneten Riemen
wird in vertikaler Richtung eine Kraft auf die Kanten der Streifen ausgeübt. Diese
Riemen 19 und 20 laufen so um, daß sie auf dic Kanten der Streifen eine antreibende
Wirkung ausüben. Die Riemen 19 und 20 werden von den Scheiben 21 angetrieben.
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Infrarotstrahler oder andere geeignete Wärmequellen 23 sind über und/oder
unter den Riemen 19 und 20 aus dem gitterähnlichen Material angeordnet.
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Die Wärme wird auf den Verbund der zusammengelegten Streifen mittels
der Wärmequellen durch die Riemen mit dem gitterähnlichen Material zur Einwirkung
gebracht. Hierdurch wird das Klebemittel an den aneinanderliegenden Oberflächen
zum Verfestigen gebracht. Anschließend werden die Streifen, welche miteinander verbunden
sind, zugeschnitten, so daß sie die gewünschte Breite und Dicke aufweisen und in
Form einer geschichteten Platte 22 vorliegen. Der Kernkörper aus Papier kann durch
Zuschneiden der geschichteten Platte auf die gewünschte Länge als Endprodukt hergestellt
werden.
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Wie im Vorstehenden schon ausgeführt, ermöglicht das erfindungsgemäße
Verfahren und die erfindungsgemäße Vorrichtung die Herstellung eines Kernkörpers
aus Papier mit einer bestimmten Größe in einem Durchlaufverfahren. Es kommen hierbei
folgende Verfahrensschritte zur Anwendung. Als Ausgangsmaterial wird ein einseitig
gewelltes Faserband bzw.
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eine einseitig gewellte Faserplatte verwendet. Diese wird in gleichen
Abständen in Streifen geschnitten,und auf die obere Oberfläche der gewellten Teile
der Streifen wird ein, Klebemittel aufgebracht. Die Streifen werden dann im wesentlichen
um einen rechten Winkel. um ihre Längsachse verdreht und aneinander geschichtet
sowie miteinander verbunden. Das erfindungsgemäße Verfahren und die erfindungsgemäße
Vorrichtung ermöglichen die Massenherstellung von Kernkörpern aus Papier. Die Vorrichtung
gemäß'der Erfindung ist einfach in ihrer Konstruktion und der gesamte Aufbau ist
kompakt, so daß er auch in einem engen Raum untergebracht werden kann. Weiterhin.
ist bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung von Vorteil, daß sie leicht überwacht,
instandgehalten und inspiziert werden kann. Das erfindungsgemäße Verfahren und die
erfindungsgemäße Vorrichtung sind daher in hohem Maße zur industriellen Anwendung
geeignet.