WO2015104029A1 - Embossing tool and method for the punctiform joining and embossing of a number of layers of web-like substrates, and method for producing a embossing roller for this purpose - Google Patents

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WO2015104029A1
WO2015104029A1 PCT/EP2014/000024 EP2014000024W WO2015104029A1 WO 2015104029 A1 WO2015104029 A1 WO 2015104029A1 EP 2014000024 W EP2014000024 W EP 2014000024W WO 2015104029 A1 WO2015104029 A1 WO 2015104029A1
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WO
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embossing
webs
roller
rollers
depressions
Prior art date
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PCT/EP2014/000024
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French (fr)
Inventor
Heinz ZENSEN
Jens HANNOTT
Hardy Wolfgang Klose
Original Assignee
Unimatec Prägesysteme Gmbh
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Publication date
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Definitions

  • the invention relates to an embossing tool for punctiform bonding and embossing of several layers of web-shaped substrates, comprising a first and a second embossing roller with surfaces between which an embossing gap is formed, wherein the first and the second embossing roller each have longitudinal axes around which they are rotatably mounted and have an embossed pattern formed from webs and depressions in the region of their surfaces.
  • the invention also relates to a corresponding method for punctiform bonding and embossing and to a method for producing a embossing roller suitable for this purpose.
  • the punctiform bonding and embossing of several layers of web-shaped substrates is used, for example, for the production of handkerchiefs, facial tissues, household towels and napkins from multiple layers of tissue webs to connect the individual layers together and preferably emboss patterned in a desired manner.
  • embossing types e.g. those which are introduced only from a surface of the embossed substrate or dressing, which is relatively simple to accomplish in terms of plant technology, but has the disadvantage that the embossed substrate is formed on the opposite side on which the embossments are defined as elevations or the
  • CONFIRMATION COPY Association has an increased roughness, which is undesirable, for example, in tissue paper.
  • embossing methods are also known in which embossing takes place from both surfaces of the substrate to be embossed, so that the embossed substrate or the dressing has a lower roughness.
  • An apparatus and a method for punctiform bonding and embossing of several layers of web-shaped substrates from both sides thereof is known from EP 0 755 212 B1, in which first and second embossing rolls are used, which together have a nip for the passage of the substrate to be embossed wherein the embossing rollers each have embossing nubs, which generate individual embossing points and are each arranged exactly head-to-head, in order to emboss the substrate from both sides in a common point.
  • embossing rollers are needed, which must also be very precisely adjusted to each other, so that adjusts the desired head-to-head alignment of embossing knobs.
  • the object of the invention is to propose an alternative embodiment of an embossing tool and the method with which such, known from the prior art punctiform connections and embossments of several layers of web-shaped substrates are possible, however, the embossing rollers can be produced and used in a simplified manner.
  • an embossing tool according to the features of claim 1 is proposed according to the invention.
  • An inventive method for solving the problem is the subject of claim 8. Furthermore, a method for producing a suitable for use in the embossing tool and method embossing roller according to the invention with the features of claim 12 is proposed.
  • the invention proposes to form the embossing pattern of the first and second embossing rollers with non-axis-parallel to the longitudinal axis thereof extending first webs, which are spaced apart by depressions, wherein the inclination of the webs of the first and second embossing roller with respect whose longitudinal axis is selected so that the webs cross in the embossing gap viewed in the projection.
  • embossing rollers are thus used to form the embossing tool, which have embossed pattern linearly extending webs, which are each spaced from each correspondingly linearly extending grooves between adjacent webs.
  • Such linear embossing patterns can be formed with little effort on the roll surfaces of the embossing rollers.
  • the respective inclination of the webs of the first and second embossing roll with respect to their longitudinal axis can be selected within a wide range by those skilled in the art, however, it is provided according to a proposal of the invention that the inclination of the first webs on both embossing rollers is formed consistently, ie when viewed
  • the two embossing rollers in the direction of the guided through the embossing gap layers of web-shaped substrates extend the first webs on the first and second embossing rollers parallel to each other.
  • the recesses of the first embossing roller have a width which is a multiple of the width of the recess of the second embossing roller.
  • a particular advantage of the embodiment according to the invention is that the alignment of the elevations of the first and second embossing roller to each other in contrast to the prior art requires no special accuracy. Rather, resulting from the rotation of the embossing rollers in the embossing gap a plurality of each discrete and a single embossing point resulting crossing positions regardless of the exact alignment of the two embossing rollers with respect to their embossing pattern, so that it is sufficient to apply the embossing rollers according to the invention to the set the embossing result desired clear width of the embossing gap and set in rotation to pass through a web-shaped substrate and punctiform connect and emboss.
  • the embossing pattern of the first embossing roller may comprise, in addition to the first webs, second webs which are spaced apart from each other by the depressions and intersect the first webs so as to form a rhombic arrangement of first and second webs and intermediate depressions ,
  • the second webs are at least simply interrupted between the crossing points, which can be effected, for example, in that grooves running parallel to the first webs are incorporated in the surface of the first embossing roll, which intersect the second webs and interrupt each other at the intersection points.
  • the second webs when viewed through the embossing gap in the projection, lie opposite the first webs of the opposite second embossing roller on the surface of the substrate and cause embossing, but again only embossing points are generated due to the introduced interruptions in that, overall, the amount of embossing points generated is increased correspondingly in addition to the embossing points produced at the crossing points of the respective first webs.
  • the distance between adjacent grooves may advantageously correspond to the spacing of the depressions of the second embossing roll in order to give rise to a uniform embossing pattern and to simplify production.
  • the first and second webs of the first embossing roll can be arranged on the surface of the first embossing roll both over the entire surface and only in regions. The latter is common in so-called format embossing rollers, in which, for example, only the edge region of a handkerchief to be produced is embossed, while central regions remain unembossed.
  • the method proposed in the context of the invention for punctiform bonding and embossing of a plurality of layers of web-shaped substrates is based on guiding the bandage by an embossing nip formed between two rotating embossing rollers and thereby formed by acting on webs and indentations formed by the surfaces of the embossing rollers Embossing patterns on both sides of the bandage opposite punctiform shape, wherein the layers are joined together.
  • the embossing pattern of the first and second embossing rolls each comprise non-axis-parallel to the longitudinal axis thereof extending first webs, which are spaced apart by depressions and the inclination of the webs of the first and second embossing roll with respect to their longitudinal axis is selected so that the webs cross in the projection as they pass through the embossing nip.
  • the association of web-shaped substrates is thus punctiform stamped as they pass through the embossing gap at the positions where viewed in the projection cross the non-axially parallel to the longitudinal axis of the embossing rollers extending first webs. It is characteristic that punctiform embossing impressions are thus produced in the dressing, which are generated from the crossing of line-shaped webs.
  • the inclination of the first webs in relation to the respective longitudinal axis of the embossing rollers can be carried out differently, wherein, according to a proposal of the invention, a matching orientation or inclination of the first webs on both embossing rollers is proposed.
  • first webs may be provided to form the embossing pattern of the first embossing roller and second webs, which are spaced from each other by the recesses and intersect the first webs and at least simply interrupted between the intersection points, so that the second webs when passing through the embossing gap Opposite the first webs of the second embossing roll and also emboss point-like the dressing in the uninterrupted sections.
  • embossing points produced at the intersections of the first webs of the first and second embossing rollers further embossing points are thus also formed in the uninterrupted sections of the second webs and the correspondingly opposite first webs of the second embossing roller.
  • a method for producing an embossing roll which can be used within the scope of the invention and has a longitudinal axis and with an embossing pattern formed of webs and depressions in the region of its surface comprises the following steps:
  • grooves can be introduced into the roll surface according to a proposal of the invention, which run parallel to the first webs.
  • the depressions and / or grooves can be produced, for example, by means of machining, such as milling, by lasering, knurling, pressing or etching the roll surface, leaving the first and second webs free.
  • Fig. 1 is a stamping tool for point-like connection
  • Fig. 2 shows the settlement of the roll surface of the first
  • FIG. 3 shows a preliminary stage of the development according to FIG. 2 during the production of the roll surface
  • 4 shows the development of the roll surface of the second embossing roll according to FIG. 1
  • FIG. 5 shows a greatly enlarged view of an embossing tool according to the invention embossed association of several layers of web-shaped substrates.
  • FIG. 1 shows an embossing tool for punctiform joining and embossing of a plurality of layers of a web-shaped substrate (not shown here), which are e.g. may comprise multiple layers of tissue webs which are to be embossed by the embossing tool to be handkerchiefed or the like to be embossed and patterned and superficially textured.
  • first embossing roll 1 comprises, in a manner known per se, a first embossing roll 1 and a second, here lower embossing roll 2, between which an embossing gap P is formed by means of adjustment means, not shown, through which the plurality of layers passed through the web-like substrate and punctiform connected and embossed in the passage.
  • the two embossing rollers 1, 2 mounted by means not shown storage means about their respective longitudinal axes L1, L2 rotatably mounted in a Walzenstuhlung and moreover adjustable, so that the embossing gap P in its clearance according to the embossing conditions can be changed.
  • the dressing 3 is provided with a multiplicity of individual embossing points 30, 31 arranged in the form of a grid in the form of several layers of web-shaped substrates.
  • the two embossing rollers 1, 2 are each provided in the region of their surfaces 10, 20 with embossed patterns, in the form of webs are formed corresponding to the original diameter of the embossing rollers and depressions located between the webs, ie in the region of the depressions, the embossing roller 1, 2 is reduced in diameter relative to its original cylindrical or slightly convex diameter.
  • the illustrated embodiment of the embossing rolls 1, 2 comprises an embossing pattern in the region of the embossing roll 1, which comprises first webs 11 and second webs 12, which run non-axially parallel to the longitudinal axis L1 of the embossing roll 1 and are spaced by depressions 12 from each other.
  • first webs 11 run parallel to one another inclined to the right as seen from the embossing gap P, while the second webs 110, viewed from the embossing gap P, run inclined to the left, so that the first and second webs 11, 110, but each spaced apart by the recesses 12.
  • first webs 11 extending the embossing pattern on the surface 20 of the second embossing roller 2 webs 21 of the second embossing roller, which are linearly arranged as well as the webs 11, 110 of the first embossing roller and by depressions 22, which also lines - or groove-shaped, are spaced from each other.
  • the inclination of the first webs 11, 21 of the first and second embossing rolls 1, 2 is chosen to coincide and the depressions 12 of the first embossing roll 1 have a width B1 which is a multiple of the width B2 of the depressions 22 on the second embossing roll 2.
  • the embossing pattern on the first embossing roll 1 can not only be distributed regularly over the entire surface 10 of the embossing roll 1, but also, for example, as so-called Format embossing pattern may be provided only in the edge regions thereof, so that a middle region M remains, in which no embossing webs 11, 110 are arranged.
  • the second webs 110 which intersect the first webs 11 and intersect at an angle of 90 °, delimit diamond-shaped surface areas together with the first webs 11, each enclosing a single recess 12, which at the same time adjacent first webs 11 and second webs 110 separated from each other.
  • the second webs 110 are at least single between adjacent intersection points with the first webs 11, here interrupted three times, which is effected by a fine line-like pattern of parallel grooves 3, which run parallel to the first webs 1, preferably at a distance A1 from each other, which corresponds to the distance A2 of the depressions 22 between the linear elevations 21 on the roll surface 20 of the second embossing roll 2, see also FIG. 4.
  • a multi-stage procedure is used for the production of this embossing pattern evident from FIGS. 2 and 4 in the region of the surfaces 10, 20 of the embossing rolls 1, 2.
  • the so-called outer pattern consisting of the first webs 11 and the second webs 110 intersecting them is formed by introducing corresponding depressions 12 into the roll surface 10, as shown in FIG smooth roll surface 10 applied a corresponding wax pattern and then the roll surface is removed in the free-lying areas to a suitable depth, for example by means of etching.
  • the finer line pattern of the grooves 13 is laid over the existing pattern of FIG. 3 only in the direction of the first lands 11 and then etched to the final depth, with the second lands 110 interspersing their intersections learn the crossing points with the first webs, since in the course region of the grooves 13 and the second webs 110 are removed.
  • a wax pattern is used, which is also used for the production of the second embossing roll 1, i. the formation of the grooves 13 is applied and the roller is etched leaving the depressions 22 to their final depth in one step, leaving the first webs 21.
  • first and second embossing rollers 1, 2 in a corresponding embossing tool is formed when pulling through the connecting and embossing substrate or dressing of several layers an embossing pattern according to Figure 5, which is characterized by the regular Stringing punctiform embossments 30, 31 characterized with intermediate completely unembossed areas.
  • embossing points are found on both the top and the bottom of the embossed association congruent again.
  • the illustrated embossing points 30, 31 are formed when the first webs 11, 21 of the first and second embossing rolls 1, 2, which are designed with the same inclination, pass through the embossing gap in the vertical projection both longitudinal axes L1, L2, indicated by arrow V in Figure 1, cross, as then a point-shaped crossing region of the first webs 11, 21 causes the corresponding punctiform connection and embossing of the guided through the nip P several layers on both sides thereof.
  • the individual sections of the second webs 110 remaining between the interruptions come to lie congruently opposite the first webs 21 of the second embossing roller 2 and likewise cause punctiform deformations which are reflected on the finished substrate as embossing points 31 ,
  • the first webs 11, 21 intersect each other in the embossing gap P and produce an embossing point in the bond at the intersection, the sections 110 of the second webs of the first embossing roll remaining between the interruptions lie along the linear webs 21 of the second embossing roll 2 opposite and effect each over its entire longitudinal extent an embossing point.
  • embossing is produced on a very wide variety of materials, which has the effect of a "point-point" embossing.
  • the production of the embossing rollers and in particular the embossed pattern applied thereto is considerably simpler, since it is exclusively about Line pattern is that can be easily produced for example by means of etching, laser or milling method.
  • the rollers may e.g. By simply sanding it up in the easiest way to be refreshed and overhauled again in relation to their embossing patterns, so that the service life is significantly extended. Moreover, since the embossing pattern results from the interaction of line patterns, the surface loading of the embossing pattern decreases significantly, which translates into a significantly longer service life over dimple profiles and the like which were previously required to produce dot embossing patterns.
  • the embossing pressure to be applied in the embossing gap P is also significantly lower, which leads overall to a simpler system design and lower wear.
  • no complicated setting of the embossing patterns relative to one another is necessary since the point embossing pattern shown in FIG. 5 automatically adjusts to one another in the characteristic line-shaped juxtaposition independently of the phase angles of the embossing rolls 1, 2.

Abstract

The invention relates to an embossing tool for the punctiform joining and embossing of a number of layers of web-like substrates, said embossing tool comprising a first and a second embossing roller (1, 2) having roller surfaces (10, 20) between which an embossing nip is formed, wherein the first and the second embossing rollers each have longitudinal axes (L1, L2), about which the first and second rollers are rotatably arranged, and the first and the second embossing rollers also have an embossing pattern formed by raised sections and indentations in the region of the surfaces thereof, said embossing patterns of the first and second embossing rollers each having first raised sections (11, 21) which do not run in parallel to the longitudinal axis of the rollers, and which are separated from one another by indentations (12, 22), and the angle of the raised sections of the first and second embossing rollers in relation to the longitudinal axes thereof being selected in such a way that the perceived projections of the raised sections intersect in the embossing nip. The invention also relates to a corresponding embossing method and to a method for producing corresponding embossing rollers.

Description

Prägewerkzeug und Verfahren zum punktförmigen Verbinden und Prägen mehrerer Lagen bahnförmiger Substrate sowie Verfahren zum Herstellen einer Prägewalze dafür  Embossing tool and method for punctiform bonding and embossing of several layers of web-shaped substrates and method for producing an embossing roll therefor
Die Erfindung betrifft ein Prägewerkzeug zum punktförmigen Verbinden und Prägen mehrerer Lagen bahnförmiger Substrate, umfassend eine erste und eine zweite Prägewalze mit Oberflächen, zwischen denen ein Prägespalt ausgebildet ist, wobei die erste und die zweite Prägewalze jeweils Längsachsen aufweisen, um die sie drehbar gelagert sind und ein aus Stegen und Vertiefungen gebildetes Prägemuster im Bereich ihrer Oberflächen aufweisen. The invention relates to an embossing tool for punctiform bonding and embossing of several layers of web-shaped substrates, comprising a first and a second embossing roller with surfaces between which an embossing gap is formed, wherein the first and the second embossing roller each have longitudinal axes around which they are rotatably mounted and have an embossed pattern formed from webs and depressions in the region of their surfaces.
Ferner betrifft die Erfindung auch ein entsprechendes Verfahren zum punktförmigen Verbinden und Prägen sowie ein Verfahren zum Herstellen einer hierfür geeigneten Prägewalze. Furthermore, the invention also relates to a corresponding method for punctiform bonding and embossing and to a method for producing a embossing roller suitable for this purpose.
Das punktförmige Verbinden und Prägen mehrerer Lagen bahnförmiger Substrate wird beispielsweise zur Herstellung von Taschentüchern, Kosmetiktüchern, Haushaltstüchern und Servietten aus mehreren Lagen Tissuebahnen angewandt, um die Einzellagen miteinander zu verbinden und in einer gewünschten Weise vorzugsweise mustermäßig zu prägen. The punctiform bonding and embossing of several layers of web-shaped substrates is used, for example, for the production of handkerchiefs, facial tissues, household towels and napkins from multiple layers of tissue webs to connect the individual layers together and preferably emboss patterned in a desired manner.
Hierbei unterscheidet man unterschiedlichste Prägearten, z.B. solche, die nur von einer Oberfläche des verprägten Substats bzw. Verbands her eingebracht sind, was anlagentechnisch relativ einfach zu bewerkstelligen ist, jedoch den Nachteil mit sich bringt, dass auf der gegenüberliegenden Seite, auf der sich die Einprägungen als Erhebungen abzeichnen, das verprägte Substrat bzw. der A distinction is made between a wide variety of embossing types, e.g. those which are introduced only from a surface of the embossed substrate or dressing, which is relatively simple to accomplish in terms of plant technology, but has the disadvantage that the embossed substrate is formed on the opposite side on which the embossments are defined as elevations or the
BESTÄTIGUNGSKOPIE Verband eine erhöhte Rauigkeit aufweist, die beispielsweise bei Papiertaschentüchern unerwünscht ist. CONFIRMATION COPY Association has an increased roughness, which is undesirable, for example, in tissue paper.
Andererseits sind auch Prägearten bekannt, bei denen von beiden Oberflächen des zu verprägenden Substrats her eine Einprägung erfolgt, so dass das geprägte Substrat bzw. der Verband eine geringere Rauigkeit aufweisen. On the other hand, embossing methods are also known in which embossing takes place from both surfaces of the substrate to be embossed, so that the embossed substrate or the dressing has a lower roughness.
Sodann sind unterschiedliche Ausdehnungen der geprägten Bereiche zu unterscheiden, nämlich einerseits linienförmige Prägungen und auch punktförmige Verprägungen. Then different extents of the embossed areas are to be distinguished, namely on the one hand linear imprints and punctiform embossments.
Eine Vorrichtung und ein Verfahren zum punktförmigen Verbinden und Prägen mehrerer Lagen bahnförmiger Substrate von beiden Seiten derselben her ist aus der EP 0 755 212 B1 bekannt, bei welchem erste und zweite Prägewalzen verwendet werden, die gemeinsam einen Walzenspalt für den Durchzug des zu prägenden Substrats aufweisen, wobei die Prägewalzen jeweils Prägenoppen aufweisen, die einzelne Prägepunkte erzeugen und jeweils exakt Kopf-an-Kopf angeordnet sind, um das Substrat von beiden Seiten her in einem gemeinsamen Punkt zu verprägen. An apparatus and a method for punctiform bonding and embossing of several layers of web-shaped substrates from both sides thereof is known from EP 0 755 212 B1, in which first and second embossing rolls are used, which together have a nip for the passage of the substrate to be embossed wherein the embossing rollers each have embossing nubs, which generate individual embossing points and are each arranged exactly head-to-head, in order to emboss the substrate from both sides in a common point.
Bei dieser Ausgestaltung werden aufwendig hergestellte und mit einer Vielzahl von Prägenoppen versehene Prägewalzen benötigt, die zudem sehr genau zueinander einjustiert werden müssen, damit sich die gewünschte Kopf-an-Kopf Ausrichtung der Prägenoppen einstellt. In this embodiment, elaborately manufactured and provided with a variety of embossing knobs embossing rollers are needed, which must also be very precisely adjusted to each other, so that adjusts the desired head-to-head alignment of embossing knobs.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine alternative Ausgestaltung eines Prägewerkzeugs sowie des Verfahrens vorzuschlagen, mit welchem derartige, aus dem Stand der Technik bekannte punktförmige Verbindungen und Prägungen mehrerer Lagen bahnförmiger Substrate möglich sind, wobei sich die Prägewalzen jedoch vereinfacht herstellen und einsetzen lassen. The object of the invention is to propose an alternative embodiment of an embossing tool and the method with which such, known from the prior art punctiform connections and embossments of several layers of web-shaped substrates are possible, however, the embossing rollers can be produced and used in a simplified manner.
Zur Lösung der gestellten Aufgabe wird erfindungsgemäß ein Prägewerkzeug gemäß den Merkmalen des Patentanspruches 1 vorgeschlagen. Ein erfindungsgemäßes Verfahren zur Lösung der gestellten Aufgabe ist Gegenstand des Patentanspruchs 8. Weiterhin wird ein Verfahren zum Herstellen einer für den Einsatz im erfindungsgemäßen Prägewerkzeug und Verfahren geeigneten Prägewalze mit den Merkmalen des Patentanspruchs 12 vorgeschlagen. To achieve the object, an embossing tool according to the features of claim 1 is proposed according to the invention. An inventive method for solving the problem is the subject of claim 8. Furthermore, a method for producing a suitable for use in the embossing tool and method embossing roller according to the invention with the features of claim 12 is proposed.
Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbindungen der Erfindung sind Gegenstand der jeweils abhängigen Ansprüche. Zur Ausbildung eines erfindungsgemäßen Prägewerkzeuges schlägt die Erfindung vor, das Prägemuster der ersten und zweiten Prägewalze mit jeweils nicht-achsparallel zur Längsachse derselben verlaufenden ersten Stegen auszubilden, die durch Vertiefungen voneinander beabstandet sind, wobei die Neigung der Stege von erster und zweiter Prägewalze in Bezug auf deren Längsachse so gewählt ist, dass sich die Stege im Prägespalt in der Projektion betrachtet kreuzen. Advantageous embodiments and further developments of the invention are the subject of the respective dependent claims. To form an embossing tool according to the invention, the invention proposes to form the embossing pattern of the first and second embossing rollers with non-axis-parallel to the longitudinal axis thereof extending first webs, which are spaced apart by depressions, wherein the inclination of the webs of the first and second embossing roller with respect whose longitudinal axis is selected so that the webs cross in the embossing gap viewed in the projection.
Erfindungsgemäß werden somit zur Ausbildung des Prägewerkzeuges Prägewalzen verwendet, die als Prägemuster linienförmig verlaufende Stege aufweisen, die jeweils von entsprechend linienförmig zwischen benachbarten Stegen verlaufende Vertiefungen voneinander beabstandet sind. According to the invention embossing rollers are thus used to form the embossing tool, which have embossed pattern linearly extending webs, which are each spaced from each correspondingly linearly extending grooves between adjacent webs.
Derartige linienförmige Prägemuster lassen sich mit geringem Aufwand auf den Walzenoberflächen der Prägewalzen ausbilden. Such linear embossing patterns can be formed with little effort on the roll surfaces of the embossing rollers.
Im Folge der gewählten Neigung der Stege auf der ersten und zweiten Prägewalze kreuzen sich diese in der Projektion senkrecht zu beiden Längsachsen im Bereich des Prägespaltes während der Rotation der Prägewalzen, so dass es beim Durchlauf der mehreren Lagen des bahnförmigen Substrates durch den Prägespalt im Bereich des projizierten Kreuzungspunktes zum gewünschten punktförmigen Verbinden und Prägen der Lagen des Substrates kommt, obwohl an sich das Prägemuster aus linienförmigen Erhebungen und Vertiefungen besteht. Die jeweilige Neigung der Stege von erster und zweiter Prägewalze in Bezug auf deren Längsachse kann vom Fachmann in weiten Grenzen ausgewählt werden, wobei jedoch nach einem Vorschlag der Erfindung vorgesehen ist, dass die Neigung der ersten Stege auf beiden Prägewalzen übereinstimmend ausgebildet ist, d.h. bei Betrachtung der beiden Prägewalzen in Laufrichtung der durch den Prägespalt geführten Lagen bahnförmiger Substrate verlaufen die ersten Stege auf der ersten und zweiten Prägewalze parallel zueinander. As a result of the selected inclination of the webs on the first and second embossing rollers, these intersect in the projection perpendicular to both longitudinal axes in the region of the embossing gap during the rotation of the embossing rollers, so that it passes through the embossing gap in the area of the several layers of the web-shaped substrate projected crossing point to the desired point-like bonding and embossing of the layers of the substrate comes, although in itself the embossing pattern of line-shaped elevations and depressions. The respective inclination of the webs of the first and second embossing roll with respect to their longitudinal axis can be selected within a wide range by those skilled in the art, however, it is provided according to a proposal of the invention that the inclination of the first webs on both embossing rollers is formed consistently, ie when viewed The two embossing rollers in the direction of the guided through the embossing gap layers of web-shaped substrates extend the first webs on the first and second embossing rollers parallel to each other.
Nach einem weiteren Vorschlag der Erfindung weisen die Vertiefungen der ersten Prägewalze eine Breite auf, die ein Vielfaches der Breite der Vertiefung der zweiten Prägewalze beträgt. According to a further proposal of the invention, the recesses of the first embossing roller have a width which is a multiple of the width of the recess of the second embossing roller.
Ein besonderer Vorteil der erfindungsgemäßen Ausgestaltung besteht darin, dass die Ausrichtung der Erhebungen der ersten und zweiten Prägewalze zueinander im Gegensatz zum Stand der Technik keiner besonderen Genauigkeit bedarf. Vielmehr ergeben sich in Folge der Rotation der Prägewalzen im Prägespalt eine Vielzahl von jeweils diskreten und einen einzelnen Prägepunkt ergebende Kreuzungspositionen unabhängig von der exakten Ausrichtung der beiden Prägewalzen in Bezug auf deren Prägemuster, so dass es ausreichend ist, die Prägewalzen gemäß der Erfindung auf den für das Prägeergebnis gewünschte lichte Weite des Prägespaltes einzustellen und in Rotation zu versetzen, um ein bahnförmiges Substrat hindurchzuführen und punktförmig zu verbinden und zu prägen. Nach einem weiteren Vorschlag der Erfindung kann das Prägemuster der ersten Prägewalze zusätzlich zu den ersten Stegen auch zweite Stege umfassen, die durch die Vertiefungen voneinander beabstandet sind und die erste Stege kreuzen, so dass sich eine rautenförmige Anordnung aus ersten und zweiten Stegen und dazwischenliegenden Vertiefungen bildet. Die zweite Stege sind hierbei zwischen den Kreuzungspunkten mindestens einfach unterbrochen, was beispielsweise dadurch bewirkt werden kann, dass parallel zu den ersten Stegen verlaufende Riefen in der Oberfläche der ersten Prägewalze eingearbeitet sind, welche die zweiten Stege kreuzen und an den Kreuzungspunkten jeweils unterbrechen. Während des Prägebetriebs gelangen die zweiten Stege beim Durchlauf durch den Prägespalt in der Projektion betrachtet den ersten Stegen der gegenüberliegenden zweiten Prägewalze gegenüberliegend auf der Oberfläche des Substrats zum Liegen und bewirken dort ein Verprägen, wobei jedoch aufgrund der eingebrachten Unterbrechungen wiederum nur Prägepunkte erzeugt werden, so dass insgesamt die Menge an erzeugten Prägepunkten zusätzlich zu den an den Kreuzungspunkten der jeweils ersten Stege entstehenden Prägepunkten entsprechend erhöht wird. A particular advantage of the embodiment according to the invention is that the alignment of the elevations of the first and second embossing roller to each other in contrast to the prior art requires no special accuracy. Rather, resulting from the rotation of the embossing rollers in the embossing gap a plurality of each discrete and a single embossing point resulting crossing positions regardless of the exact alignment of the two embossing rollers with respect to their embossing pattern, so that it is sufficient to apply the embossing rollers according to the invention to the set the embossing result desired clear width of the embossing gap and set in rotation to pass through a web-shaped substrate and punctiform connect and emboss. According to a further proposal of the invention, the embossing pattern of the first embossing roller may comprise, in addition to the first webs, second webs which are spaced apart from each other by the depressions and intersect the first webs so as to form a rhombic arrangement of first and second webs and intermediate depressions , The second webs are at least simply interrupted between the crossing points, which can be effected, for example, in that grooves running parallel to the first webs are incorporated in the surface of the first embossing roll, which intersect the second webs and interrupt each other at the intersection points. During the embossing operation, the second webs, when viewed through the embossing gap in the projection, lie opposite the first webs of the opposite second embossing roller on the surface of the substrate and cause embossing, but again only embossing points are generated due to the introduced interruptions in that, overall, the amount of embossing points generated is increased correspondingly in addition to the embossing points produced at the crossing points of the respective first webs.
Der Abstand benachbarter Riefen kann vorteilhaft dem Abstand der Vertiefungen der zweiten Prägewalze entsprechen, um ein gleichmäßiges Prägemuster entstehen zu lassen und die Fertigung zu vereinfachen. Die ersten und zweiten Stege der ersten Prägewalze können sowohl vollflächig als auch lediglich bereichsweise auf der Oberfläche der ersten Prägewalze angeordnet sein. Letzteres ist bei sogenannten Formatprägewalzen üblich, bei denen beispielsweise nur der Randbereich eines herzustellenden Taschentuches verprägt wird, während zentrale Bereiche ungeprägt verbleiben. The distance between adjacent grooves may advantageously correspond to the spacing of the depressions of the second embossing roll in order to give rise to a uniform embossing pattern and to simplify production. The first and second webs of the first embossing roll can be arranged on the surface of the first embossing roll both over the entire surface and only in regions. The latter is common in so-called format embossing rollers, in which, for example, only the edge region of a handkerchief to be produced is embossed, while central regions remain unembossed.
Das im Rahmen der Erfindung vorgeschlagene Verfahren zum punktförmigen Verbinden und Prägen eines Verbands mehrerer Lagen bahnförmiger Substrate beruht darauf, den Verband durch ein zwischen zwei rotierenden Prägewalzen ausgebildeten Prägespalt zu führen und hierbei durch Einwirkung auf von den Oberflächen der Prägewalzen ausgebildeten und aus Stegen und Vertiefungen gebildeten Prägemustern auf beiden Seiten des Verbands gegenüberliegend punktförmig zu prägen, wobei die Lagen miteinander verbunden werden. The method proposed in the context of the invention for punctiform bonding and embossing of a plurality of layers of web-shaped substrates is based on guiding the bandage by an embossing nip formed between two rotating embossing rollers and thereby formed by acting on webs and indentations formed by the surfaces of the embossing rollers Embossing patterns on both sides of the bandage opposite punctiform shape, wherein the layers are joined together.
Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen, dass das Prägemuster der ersten und zweiten Prägewalze jeweils nicht-achsparallel zur Längssachse derselben verlaufende erste Stege umfasst, die durch Vertiefungen voneinander beabstandet sind und die Neigung der Stege von erster und zweiter Prägewalze in Bezug auf deren Längsachse so gewählt ist, dass sich die Stege beim Durchgang durch den Prägespalt in der Projektion betrachtet kreuzen. Erfindungsgemäß wird somit der Verband bahnförmiger Substrate beim Durchtritt durch den Prägespalt punktförmig an den Positionen verprägt, an denen sich in der Projektion betrachtet die nicht-achsparallel zur Längsachse der Prägewalzen verlaufenden ersten Stege kreuzen. Charakteristisch ist es, dass somit punktförmige Prägeeindrücke im Verband erzeugt werden, die aus der Überkreuzung von linienförmig verlaufenden Stegen erzeugt werden. According to the invention, it is proposed that the embossing pattern of the first and second embossing rolls each comprise non-axis-parallel to the longitudinal axis thereof extending first webs, which are spaced apart by depressions and the inclination of the webs of the first and second embossing roll with respect to their longitudinal axis is selected so that the webs cross in the projection as they pass through the embossing nip. According to the invention, the association of web-shaped substrates is thus punctiform stamped as they pass through the embossing gap at the positions where viewed in the projection cross the non-axially parallel to the longitudinal axis of the embossing rollers extending first webs. It is characteristic that punctiform embossing impressions are thus produced in the dressing, which are generated from the crossing of line-shaped webs.
Die Neigung der ersten Stege im Bezug zur jeweiligen Längsachse der Prägewalzen kann unterschiedlich ausgeführt werden, wobei nach einem Vorschlag der Erfindung eine übereinstimmende Ausrichtung bzw. Neigung der ersten Stege auf beiden Prägewalzen vorgeschlagen wird. The inclination of the first webs in relation to the respective longitudinal axis of the embossing rollers can be carried out differently, wherein, according to a proposal of the invention, a matching orientation or inclination of the first webs on both embossing rollers is proposed.
Zusätzlich zu den ersten Stegen können zur Ausbildung des Prägemusters der ersten Prägewalze auch zweite Stege vorgesehen sein, die durch die Vertiefungen voneinander beabstandet sind und die ersten Stege kreuzen und zwischen den Kreuzungspunkten mindestens einfach unterbrochen sind, so dass die zweiten Stege beim Durchgang durch den Prägespalt den ersten Stegen der zweiten Prägewalze gegenüberliegen und den Verband in den nicht unterbrochenen Abschnitten ebenfalls punktförmig prägen. Zusätzlich zu den an Kreuzungspunkten der ersten Stege der ersten und zweiten Prägewalze entstehenden Prägepunkte werden somit auch weitere Prägepunkte in den nicht unterbrochenen Abschnitten der zweiten Stege sowie den entsprechend gegenüberliegenden ersten Stegen der zweiten Prägewalze ausgebildet. In addition to the first webs may be provided to form the embossing pattern of the first embossing roller and second webs, which are spaced from each other by the recesses and intersect the first webs and at least simply interrupted between the intersection points, so that the second webs when passing through the embossing gap Opposite the first webs of the second embossing roll and also emboss point-like the dressing in the uninterrupted sections. In addition to the embossing points produced at the intersections of the first webs of the first and second embossing rollers, further embossing points are thus also formed in the uninterrupted sections of the second webs and the correspondingly opposite first webs of the second embossing roller.
Ein Verfahren zum Herstellen einer im Rahmen der Erfindung verwendbaren Prägewalze mit einer Längsachse und mit einem aus Stegen und Vertiefungen gebildeten Prägemuster im Bereich ihrer Oberfläche umfasst die folgenden Schritte: A method for producing an embossing roll which can be used within the scope of the invention and has a longitudinal axis and with an embossing pattern formed of webs and depressions in the region of its surface comprises the following steps:
1. Einbringen nicht-achsparallel zur Längsachse der Prägewalze 1. introducing non-axis-parallel to the longitudinal axis of the embossing roller
verlaufender erster und zweiter Stege, die einander kreuzen und durch Vertiefungen voneinander beabstandet sind, in die Oberfläche der Prägewalze und extending first and second webs, which intersect and are spaced apart by recesses, in the surface of the Embossing roll and
2. Einbringen einer mindestens einfachen Unterbrechung in die zweiten Stege zwischen den Kreuzungspunkten der zweiten Stege mit den ersten Stegen. 2. introducing an at least simple interruption in the second webs between the crossing points of the second webs with the first webs.
Erfindungsgemäß wird es als vorteilhaft angesehen, die beiden vorgenannten Schritte in der erwähnten Reihenfolge ablaufen. Zum Einbringen der mindestens einfachen Unterbrechung der zweiten Stege können nach einem Vorschlag der Erfindung Riefen in die Walzenoberfläche eingebracht werden, die parallel zu den ersten Stegen verlaufen. According to the invention, it is considered advantageous to run the two aforementioned steps in the order mentioned. For introducing the at least simple interruption of the second webs, grooves can be introduced into the roll surface according to a proposal of the invention, which run parallel to the first webs.
Die Vertiefungen und/oder Riefen können beispielsweise mittels spanabhebender Bearbeitung, wie Fräsen, durch Lasern, Rändeln, Drücken oder Ätzen der Walzenoberfläche unter Belassung der ersten und zweiten Stege erzeugt werden. The depressions and / or grooves can be produced, for example, by means of machining, such as milling, by lasering, knurling, pressing or etching the roll surface, leaving the first and second webs free.
Weitere Ausgestaltungen und Einzelheiten der Erfindung werden nachfolgend anhand der ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnungen näher erläutert: Further embodiments and details of the invention will be explained in more detail with reference to an exemplary embodiment drawings:
Es zeigen: Show it:
Fig. 1 ein Prägewerkzeug zum punktförmigen Verbinden und Fig. 1 is a stamping tool for point-like connection and
Prägen mehrerer Lagen bahnförmiger Substrate in schematisierter Darstellung,  Embossing several layers of web-shaped substrates in a schematic representation,
Fig. 2 die Abwicklung der Walzenoberfläche der ersten Fig. 2 shows the settlement of the roll surface of the first
Prägewalze gemäß Figur 1 in perspektivischer Darstellung,  Embossing roller according to FIG. 1 in perspective view,
Fig. 3 eine Vorstufe der Abwicklung gemäß Figur 2 im Rahmen der Herstellung der Walzenoberfläche, Fig. 4 die Abwicklung der Walzenoberfläche der zweiten Prägewalze gemäß Figur 1 , 3 shows a preliminary stage of the development according to FIG. 2 during the production of the roll surface, 4 shows the development of the roll surface of the second embossing roll according to FIG. 1,
Fig. 5 in stark vergrößerter Darstellung ein mit dem erfindungsgemäßen Prägewerkzeug geprägter Verband aus mehreren Lagen bahnförmiger Substrate. 5 shows a greatly enlarged view of an embossing tool according to the invention embossed association of several layers of web-shaped substrates.
Aus der Figur 1 ist ein Prägewerkzeug zum punktförmigen Verbinden und Prägen mehrerer Lagen eines hier nicht dargestellter bahnförmiger Substrate dargestellt, die z.B. mehrere Lagen von Tissuebahnen umfassen kann, die zur Herstellung von Taschentüchern oder dgl. durch das Prägewerkzeug mit einer Formatprägung versehen werden sollen, um miteinander verbunden und oberflächlich strukturiert zu werden. Das hierzu verwendete und aus der Figur 1 schematisch ersichtliche Prägewerkzeug umfasst in an sich bekannter Weise eine erste, hier obere Prägewalze 1 und eine zweite, hier untere Prägewalze 2, zwischen denen mittels nicht dargestellter Einstellmittel ein Prägespalt P ausgebildet ist, durch den die mehreren Lagen des bahnförmigen Substrates hindurchgeführt und beim Durchtritt punktförmig verbunden und geprägt werden. FIG. 1 shows an embossing tool for punctiform joining and embossing of a plurality of layers of a web-shaped substrate (not shown here), which are e.g. may comprise multiple layers of tissue webs which are to be embossed by the embossing tool to be handkerchiefed or the like to be embossed and patterned and superficially textured. The embossing tool used for this purpose and shown schematically in FIG. 1 comprises, in a manner known per se, a first embossing roll 1 and a second, here lower embossing roll 2, between which an embossing gap P is formed by means of adjustment means, not shown, through which the plurality of layers passed through the web-like substrate and punctiform connected and embossed in the passage.
Zu diesem Zweck sind die beiden Prägewalzen 1 , 2 mittels nicht näher dargestellter Lagerungsmittel um ihre jeweiligen Längsachsen L1 , L2 drehbar in einer Walzenstuhlung gelagert und überdies zueinander einstellbar, so dass der Prägespalt P in seiner lichten Weite entsprechend der Prägebedingungen verändert werden kann. For this purpose, the two embossing rollers 1, 2 mounted by means not shown storage means about their respective longitudinal axes L1, L2 rotatably mounted in a Walzenstuhlung and moreover adjustable, so that the embossing gap P in its clearance according to the embossing conditions can be changed.
Zum Ausbilden einer punktförmigen Verbindung, wie sie beispielsweise aus der vergrößerten Darstellung gemäß Figur 5 ersichtlich ist, wird der Verband 3 aus den mehreren Lagen bahnförmiger Substrate mit einer Vielzahl von rasterförmig angeordneten einzelnen Prägepunkte 30, 31 versehen. To form a punctiform connection, as can be seen, for example, from the enlarged illustration according to FIG. 5, the dressing 3 is provided with a multiplicity of individual embossing points 30, 31 arranged in the form of a grid in the form of several layers of web-shaped substrates.
Zu diesem Zweck sind die beiden Prägewalzen 1 , 2 jeweils im Bereich ihrer Oberflächen 10, 20 mit Prägemustern versehen, die in Gestalt von Stegen entsprechend dem Ursprungsdurchmesser der Prägewalzen und zwischen den Stegen befindlichen Vertiefungen gebildet sind, d.h. im Bereich der Vertiefungen ist die Prägewalze 1 ,2 gegenüber ihrem ursprünglichen zylindrischen oder leicht balligen Durchmesser in ihrem Durchmesser verringert. For this purpose, the two embossing rollers 1, 2 are each provided in the region of their surfaces 10, 20 with embossed patterns, in the form of webs are formed corresponding to the original diameter of the embossing rollers and depressions located between the webs, ie in the region of the depressions, the embossing roller 1, 2 is reduced in diameter relative to its original cylindrical or slightly convex diameter.
Wie bereits aus der Darstellung gemäß Figur 1 ersichtlich, umfasst die dargestellte Ausführungsform der Prägewalzen 1 , 2 im Bereich der Prägewalze 1 ein Prägemuster, welches erste Stege 11 und zweite Stege 12 umfasst, die jeweils nicht-achsparallel zur Längsachse L1 der Prägewalze 1 verlaufen und durch Vertiefungen 12 voneinander beabstandet sind. As already apparent from the illustration according to FIG. 1, the illustrated embodiment of the embossing rolls 1, 2 comprises an embossing pattern in the region of the embossing roll 1, which comprises first webs 11 and second webs 12, which run non-axially parallel to the longitudinal axis L1 of the embossing roll 1 and are spaced by depressions 12 from each other.
In der dargestellten Ansicht gemäß Figur 1 verlaufen die als erste Stege 11 bezeichneten Stege jeweils parallel zueinander vom Prägespalt P aus gesehen nach rechts geneigt, während die zweiten Stege 110 vom Prägespalt P aus betrachtet nach links geneigt verlaufen, so dass sich die ersten und zweiten Stege 11 , 110 kreuzen, jedoch jeweils durch die Vertiefungen 12 voneinander beabstandet sind. In gleicher Ausrichtung wie die ersten Stege 11 verlaufen die das Prägemuster auf der Oberfläche 20 der zweiten Prägewalze 2 bildenden Stege 21 der zweiten Prägewalze, die ebenso wie die Stege 11 , 110 der ersten Prägewalze linienförmig angeordnet sind und durch Vertiefungen 22, welche sich ebenfalls linien- bzw. nutförmig erstrecken, voneinander beabstandet sind. In the illustrated view according to FIG. 1, the webs, which are referred to as first webs 11, run parallel to one another inclined to the right as seen from the embossing gap P, while the second webs 110, viewed from the embossing gap P, run inclined to the left, so that the first and second webs 11, 110, but each spaced apart by the recesses 12. In the same orientation as the first webs 11 extending the embossing pattern on the surface 20 of the second embossing roller 2 webs 21 of the second embossing roller, which are linearly arranged as well as the webs 11, 110 of the first embossing roller and by depressions 22, which also lines - or groove-shaped, are spaced from each other.
Die Neigung der ersten Stege 11 , 21 der ersten und zweiten Prägewalze 1 , 2 ist hierbei übereinstimmend gewählt und die Vertiefungen 12 der ersten Prägewalze 1 weisen eine Breite B1 auf, die ein Vielfaches der Breite B2 der Vertiefungen 22 auf der zweiten Prägewalze 2 beträgt. The inclination of the first webs 11, 21 of the first and second embossing rolls 1, 2 is chosen to coincide and the depressions 12 of the first embossing roll 1 have a width B1 which is a multiple of the width B2 of the depressions 22 on the second embossing roll 2.
Wie insbesondere aus der vergrößerten Abwicklungsdarstellung gemäß Figur 2 ersichtlich, kann das Prägemuster auf der ersten Prägewalze 1 nicht nur regelmäßig über die gesamte Oberfläche 10 der Prägewalze 1 verteilt angeordnet sein, sondern beispielsweise auch als sogenanntes Formatprägemuster lediglich in den Randbereichen derselben vorgesehen sein, so dass ein mittlerer Bereich M verbleibt, in dem keine Prägestege 11 , 110 angeordnet sind. Dies führt im fertigen Produkt dazu, dass der Verband ebenso nur in den Randbereichen verprägt ist, im mittleren Bereich jedoch frei von Prägeverbindungen und Prägepunkten ist. As can be seen in particular from the enlarged development illustration according to FIG. 2, the embossing pattern on the first embossing roll 1 can not only be distributed regularly over the entire surface 10 of the embossing roll 1, but also, for example, as so-called Format embossing pattern may be provided only in the edge regions thereof, so that a middle region M remains, in which no embossing webs 11, 110 are arranged. This leads in the finished product to the fact that the dressing is also embossed only in the edge areas, in the middle area, however, is free of embossing and embossing points.
Aus der vergrößerten Darstellung gemäß Figur 2 erkennt man überdies, dass die die ersten Stege 11 kreuzenden, hier unter einem Winkel von 90° kreuzenden zweiten Stege 110 gemeinsam mit den ersten Stegen 11 rautenförmige Flächenbereiche umgrenzen, die jeweils eine einzelne Vertiefung 12 einschließen, welche zugleich benachbarte erste Stege 11 und zweite Stege 110 voneinander trennt. From the enlarged view according to FIG. 2, it can also be seen that the second webs 110, which intersect the first webs 11 and intersect at an angle of 90 °, delimit diamond-shaped surface areas together with the first webs 11, each enclosing a single recess 12, which at the same time adjacent first webs 11 and second webs 110 separated from each other.
Die zweiten Stege 110 sind überdies zwischen benachbarten Kreuzungspunkten mit den ersten Stegen 11 jeweils mindestens einfach, hier dreifach unterbrochen, was durch ein feines linienartiges Muster von parallelen Riefen 3 bewirkt wird, die parallel zu den ersten Stegen 1 vorzugsweise in einem Abstand A1 voneinander verlaufen, der dem Abstand A2 der Vertiefungen 22 zwischen den linienförmigen Erhebungen 21 auf der Walzenoberfläche 20 der zweiten Prägewalze 2 entspricht, siehe hierzu auch Figur 4. Zur Herstellung dieser aus den Figuren 2 und 4 ersichtlichen Prägemuster im Bereich der Oberflächen 10, 20 der Prägewalzen 1 , 2 wird ein mehrstufiges Verfahren herangezogen. Moreover, the second webs 110 are at least single between adjacent intersection points with the first webs 11, here interrupted three times, which is effected by a fine line-like pattern of parallel grooves 3, which run parallel to the first webs 1, preferably at a distance A1 from each other, which corresponds to the distance A2 of the depressions 22 between the linear elevations 21 on the roll surface 20 of the second embossing roll 2, see also FIG. 4. For the production of this embossing pattern evident from FIGS. 2 and 4 in the region of the surfaces 10, 20 of the embossing rolls 1, 2, a multi-stage procedure is used.
Zunächst wird zur Herstellung der ersten Prägewalze 1 in einem ersten Schritt das sogenannte äußere Muster bestehend aus den ersten Stegen 11 und den diese kreuzenden zweiten Stegen 110 durch Einbringung entsprechender Vertiefungen 12 in die Walzenoberfläche 10 gemäß der Darstellung in Figur 3 ausgebildet, z.B. auf die zunächst glatte Walzenoberfläche 10 ein entsprechendes Wachsmuster aufgetragen und sodann die Walzenoberfläche in den freigebliebenen Bereichen auf eine geeignete Tiefe abgetragen wird, z.B. mittels Ätzverfahren. First, to produce the first embossing roll 1 in a first step, the so-called outer pattern consisting of the first webs 11 and the second webs 110 intersecting them is formed by introducing corresponding depressions 12 into the roll surface 10, as shown in FIG smooth roll surface 10 applied a corresponding wax pattern and then the roll surface is removed in the free-lying areas to a suitable depth, for example by means of etching.
Danach wird im zweiten Schritt entsprechend der Darstellung in Figur 2 das feinere Linienmuster der Rillen 13 lediglich in Richtung des Verlaufs der ersten Stege 11 über das bestehende Muster gemäß Figur 3 gelegt und dann auf die endgültige Tiefe geätzt, wobei die zweiten Stege 110 ihre Unterbrechungen zwischen den Kreuzungspunkten mit den ersten Stegen erfahren, da im Verlaufsbereich der Rillen 13 auch die zweiten Stege 110 abgetragen werden. Thereafter, in the second step, as shown in FIG. 2, the finer line pattern of the grooves 13 is laid over the existing pattern of FIG. 3 only in the direction of the first lands 11 and then etched to the final depth, with the second lands 110 interspersing their intersections learn the crossing points with the first webs, since in the course region of the grooves 13 and the second webs 110 are removed.
Zur Herstellung der aus der Figur 4 ersichtlichen Oberfläche 20 der zweiten Prägewalze wird ein Wachsmuster verwendet, welches auch für die Erstellung des im zweiten Schritt der Herstellung der ersten Prägewalze 1 , d.h. der Ausbildung der Rillen 13 Anwendung findet und die Walze wird unter Belassung der ersten Stege 21 durch Einbringung der Vertiefungen 22 auf ihre endgültige Tiefe in einem Schritt geätzt. In order to produce the surface 20 of the second embossing roll shown in FIG. 4, a wax pattern is used, which is also used for the production of the second embossing roll 1, i. the formation of the grooves 13 is applied and the roller is etched leaving the depressions 22 to their final depth in one step, leaving the first webs 21.
Es soll an dieser Stelle nicht unerwähnt bleiben, dass anstelle des erwähnten Ätzverfahrens selbstverständlich auch andere Produktionsverfahren Anwendung finden können, wie Laser-, Fräs- oder Molletageverfahren. It should not be forgotten at this point that, of course, other production methods can be used instead of the mentioned etching process, such as laser, milling or Molletageverfahren.
Nach dem aus der Figur 1 schematisch ersichtlichen Einbau solchermaßen mit Prägemustern versehenen ersten und zweiten Prägewalze 1 , 2 in ein entsprechendes Prägewerkzeug entsteht beim Durchziehen des zu verbindenden und prägenden Substrat bzw. Verbands aus mehreren Lagen ein Prägemuster gemäß Figur 5, welches sich durch die regelmäßige Aneinanderreihung von punktförmigen Prägungen 30, 31 mit dazwischenliegenden gänzlich unverprägten Bereichen auszeichnet. Die aus der Figur 5 ersichtlichen Prägepunkte finden sich sowohl auf der Ober- als auch der Unterseite des geprägten Verbandes deckungsgleich wieder. After the schematically shown in Figure 1 incorporation thus provided with embossing patterns first and second embossing rollers 1, 2 in a corresponding embossing tool is formed when pulling through the connecting and embossing substrate or dressing of several layers an embossing pattern according to Figure 5, which is characterized by the regular Stringing punctiform embossments 30, 31 characterized with intermediate completely unembossed areas. The evident from the figure 5 embossing points are found on both the top and the bottom of the embossed association congruent again.
Die dargestellten Prägepunkte 30, 31 entstehen, wenn sich die mit gleicher Neigung ausgeführten ersten Stege 11 , 21 der ersten und zweiten Prägewalze 1 , 2 beim Durchlauf durch den Prägespalt in der vertikalen Projektion durch beide Längsachsen L1 , L2, angedeutet durch Pfeil V in Figur 1 , betrachtet kreuzen, da dann ein punktförmiger Kreuzungsbereich der ersten Stege 11 , 21 die entsprechend punktförmige Verbindung und Prägung der durch den Walzenspalt P geführten mehreren Lagen auf beiden Seiten derselben bewirkt. The illustrated embossing points 30, 31 are formed when the first webs 11, 21 of the first and second embossing rolls 1, 2, which are designed with the same inclination, pass through the embossing gap in the vertical projection both longitudinal axes L1, L2, indicated by arrow V in Figure 1, cross, as then a point-shaped crossing region of the first webs 11, 21 causes the corresponding punctiform connection and embossing of the guided through the nip P several layers on both sides thereof.
Es entstehen die in einer ersten Neigung aufeinanderfolgenden Prägepunkte 30. This results in the successive in a first inclination embossing points 30th
Darüber hinaus kommen beim Durchtritt durch den Prägespalt P auch die einzelnen zwischen den Unterbrechungen verbleibenden Abschnitte der zweiten Stege 110 deckungsgleich gegenüber den ersten Stegen 21 der zweiten Prägewalze 2 zum Liegen und bewirken dort ebenfalls punktförmige Verprägungen, die sich auf dem fertigen Substrat als Prägepunkte 31 wiederfinden. In addition, when passing through the embossing gap P, the individual sections of the second webs 110 remaining between the interruptions come to lie congruently opposite the first webs 21 of the second embossing roller 2 and likewise cause punctiform deformations which are reflected on the finished substrate as embossing points 31 ,
Während demgemäß in der Abwicklung betrachtet die ersten Stege 11 , 21 sich im Prägespalt P jeweils kreuzen und an der Kreuzungsstelle einen Prägepunkt im Verband erzeugen, liegen die zwischen den Unterbrechungen verbleibenden Abschnitte 110 der zweiten Stege der ersten Prägewalze den linienförmigen Stegen 21 der zweiten Prägewalze 2 gegenüber und bewirken jeweils über ihre gesamte Längserstreckung einen Prägepunkt. Accordingly, when viewed in the development, the first webs 11, 21 intersect each other in the embossing gap P and produce an embossing point in the bond at the intersection, the sections 110 of the second webs of the first embossing roll remaining between the interruptions lie along the linear webs 21 of the second embossing roll 2 opposite and effect each over its entire longitudinal extent an embossing point.
Durch das im Rahmen des erfindungsgemäßen Prägewerkzeuges und des zugehörigen Verfahrens aufgebrachte und aus der Figur 5 ersichtliche Prägemuster, welches dem bekannten Muster von Punkt-Prägewalzen ähnelt, wird eine Prägung auf verschiedensten Materialien erzeugt, die den Effekt einer „Punkt-Punkt" Prägung aufweist. As a result of the embossing pattern applied within the scope of the embossing tool according to the invention and of the associated method and which is similar to the known pattern of point embossing rolls, embossing is produced on a very wide variety of materials, which has the effect of a "point-point" embossing.
Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung ergeben sich jedoch eine Reihe von Vorteilen: However, the embodiment according to the invention has a number of advantages:
So gestaltet sich die Herstellung der Prägewalzen und insbesondere der darauf aufgebrachten Prägemuster erheblich einfacher, da es sich ausschließlich um Linienmuster handelt, die beispielsweise mittels Ätz-, Laser- oder Fräsverfahren einfach herstellbar sind. Thus, the production of the embossing rollers and in particular the embossed pattern applied thereto is considerably simpler, since it is exclusively about Line pattern is that can be easily produced for example by means of etching, laser or milling method.
Sofern die Oberfläche und insbesondere das Prägemuster der solchermaßen ausgebildeten Prägewerkzeuge sich dem Ende der verschleißbedingten Standzeit nähert, können die Walzen z.B. durch simples Abschleifen auf einfachste Weise wieder in Bezug auf ihre Prägemuster aufgefrischt und überholt werden, so dass sich die Standzeit insgesamt bedeutend verlängert. Da sich das Prägemuster überdies aus der Interaktion von Linienmustern ergibt, sinkt die Flächenbelastung des Prägemusters signifikant ab, was sich in einer wesentlich höheren Standzeit gegenüber Noppenprofilen und dgl. niederschlägt, die bislang zur Erzeugung von Punktprägemustern erforderlich waren. If the surface and in particular the embossing pattern of the embossing tools formed in this way approaches the end of the wear-related service life, the rollers may e.g. By simply sanding it up in the easiest way to be refreshed and overhauled again in relation to their embossing patterns, so that the service life is significantly extended. Moreover, since the embossing pattern results from the interaction of line patterns, the surface loading of the embossing pattern decreases significantly, which translates into a significantly longer service life over dimple profiles and the like which were previously required to produce dot embossing patterns.
Demzufolge ist auch der aufzubringende Prägedruck im Prägespalt P deutlich niedriger was insgesamt zu einer einfacheren Anlagengestaltung und geringerem Verschleiß führt. Schließlich ist bei der erfindungsgemäßen Anordnung keine aufwendige Einstellung der Prägemuster zueinander notwendig, da sich das aus der Figur 5 ersichtliche Punktprägemuster in der charakteristischen linienförmigen Aneinanderreihung automatisch und unabhängig von den Phasenwinkeln der Prägewalzen 1 , 2 zueinander einstellt. Consequently, the embossing pressure to be applied in the embossing gap P is also significantly lower, which leads overall to a simpler system design and lower wear. Finally, in the arrangement according to the invention, no complicated setting of the embossing patterns relative to one another is necessary since the point embossing pattern shown in FIG. 5 automatically adjusts to one another in the characteristic line-shaped juxtaposition independently of the phase angles of the embossing rolls 1, 2.
Die Rüstzeiten werden somit deutlich reduziert. The set-up times are thus significantly reduced.
Schließlich ist zu erwarten, dass aufgrund der insgesamt geringeren Belastungen auch deutlich höhere Produktionsgeschwindigkeiten gegenüber dem Stand der Technik erzielbar sein werden. Finally, it is to be expected that due to the overall lower loads, significantly higher production speeds than the prior art will be achievable.

Claims

Prägewerkzeug zum punktförmigen Verbinden und Prägen mehrerer Lagen bahnförmiger Substrate, umfassend eine erste und eine zweite Prägewalze (1 , 2) mit Walzenoberflächen (10, 20), zwischen denen ein Prägespalt (P) ausgebildet ist, wobei die erste und die zweite Prägewalze (1 , 2) jeweils Längsachsen (L1 , L2) aufweisen, um die sie drehbar gelagert sind und ein aus Stegen und Vertiefungen gebildetes Prägemuster im Bereich ihrer Oberflächen (10, 20) aufweisen, dadurch gekennzeichnet, dass das Prägemuster der ersten und zweiten Prägewalze (1 , 2) jeweils nicht-achsparallel zur Längsachse (L1 , L2) derselben verlaufende erste Stege (11 , 21) umfasst, die durch Vertiefungen (12, 22) voneinander beabstandet sind und die Neigung der ersten Stege (11 , 21) von erster und zweiter Prägewalze (1 , 2) in Bezug auf deren Längsachse (L1 , L2) so gewählt ist, dass sich die Stege (11 , 21) im Prägespalt (P) in der Projektion betrachtet kreuzen. Embossing tool for point-shaped connecting and embossing of several layers of web-shaped substrates, comprising a first and a second embossing roller (1, 2) with roller surfaces (10, 20), between which an embossing gap (P) is formed, the first and second embossing rollers (1 , 2) each have longitudinal axes (L1, L2) about which they are rotatably mounted and have an embossing pattern formed from webs and depressions in the area of their surfaces (10, 20), characterized in that the embossing pattern of the first and second embossing rollers (1 , 2) comprises first webs (11, 21) which run non-axially parallel to the longitudinal axis (L1, L2) of the same, which are spaced apart from one another by recesses (12, 22) and the inclination of the first webs (11, 21) of the first and second embossing roller (1, 2) is selected in relation to its longitudinal axis (L1, L2) so that the webs (11, 21) cross each other in the embossing gap (P) when viewed in the projection.
Prägewerkzeug nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Neigung der ersten Stege (11, 21) auf beiden Prägewalzen (1 , 2) übereinstimmend ausgebildet ist. Embossing tool according to claim 1, characterized in that the inclination of the first webs (11, 21) on both embossing rollers (1, 2) is designed to match.
Prägewerkzeug nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Vertiefungen (12) der ersten Prägewalze (1) eine Breite (B1) aufweisen, die ein Vielfaches der Breite (B2) der Vertiefungen (22) der zweiten Prägewalze (2) beträgt. Embossing tool according to claim 1 or 2, characterized in that the depressions (12) of the first embossing roller (1) have a width (B1) which is a multiple of the width (B2) of the depressions (22) of the second embossing roller (2).
Prägewerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Prägemuster der ersten Prägewalze zusätzlich zu den ersten Stegen (11) auch zweite Stege (110) umfasst, die durch die Vertiefungen (12) voneinander beabstandet sind und die ersten Stege (11) kreuzen und zwischen den Kreuzungspunkten mindestens einfach unterbrochen sind. Embossing tool according to one of claims 1 to 3, characterized in that the embossing pattern of the first embossing roller, in addition to the first webs (11), also includes second webs (110), which are spaced apart from one another by the recesses (12) and the first webs (11 ) cross and are at least once interrupted between the crossing points.
Prägewerkzeug nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens einfache Unterbrechung der zweiten Stege (110) mittels parallel zu den ersten Stegen (1 ) verlaufenden Riefen (13) in der Oberfläche (10) gebildet ist. Embossing tool according to claim 4, characterized in that the at least simple interruption of the second webs (110) is formed in the surface (10) by means of grooves (13) running parallel to the first webs (1).
Prägewerkzeug nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand (A2) benachbarter Riefen (13) einem Abstand (A1) der Vertiefungen (22) der zweiten Prägewalze (2) entsprechen. Embossing tool according to claim 5, characterized in that the distance (A2) between adjacent grooves (13) corresponds to a distance (A1) of the depressions (22) of the second embossing roller (2).
Prägewerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die ersten und zweiten Stege (11 , 110) der ersten Prägewalze (1) nur bereichsweise auf der Oberfläche (10) ausgebildet sind. Embossing tool according to one of claims 1 to 6, characterized in that the first and second webs (11, 110) of the first embossing roller (1) are only formed in regions on the surface (10).
Verfahren zum punktförmigen Verbinden und Prägen eines Verbands mehrerer Lagen bahnförmiger Substrate, bei welchem der Verband durch einen zwischen zwei rotierenden Prägewalzen ausgebildeten Prägespalt (P) geführt und hierbei durch Einwirkung von auf den Oberflächen der Prägewalzen (1 , 2) ausgebildeten und aus Stegen und Vertiefungen gebildeten Prägemustern auf beiden Seiten des Verbands gegenüberliegend punktförmig geprägt wird, wobei die Lagen miteinander verbunden werden, dadurch gekennzeichnet, dass das Prägemuster der ersten und zweiten Prägewalze (1 , 2) jeweils nicht- achsparallel zur Längsachse (L1 , L2) derselben verlaufende erste Stege (11, 21) umfasst, die durch Vertiefungen (12, 22) voneinander beabstandet sind und die Neigung der Stege (11 , 21) von erster und zweiter Prägewalze (1 , 2) in Bezug auf deren Längsachse (L1 , L2) so gewählt ist, dass sich die Stege (11 , 21) beim Durchgang durch den Prägespalt (P) in der Projektion betrachtet kreuzen. Method for point-like connection and embossing of a bandage of several layers of web-shaped substrates, in which the bandage is guided through an embossing gap (P) formed between two rotating embossing rollers and in this case by the action of webs and depressions formed on the surfaces of the embossing rollers (1, 2). formed embossing patterns on both sides of the association are embossed in a dot-like manner, the layers being connected to one another, characterized in that the embossing pattern of the first and second embossing rollers (1, 2) each have first webs running non-axially parallel to the longitudinal axis (L1, L2) of the same (11, 21), which are spaced apart from one another by recesses (12, 22) and the inclination of the webs (11, 21) of the first and second embossing rollers (1, 2) with respect to their longitudinal axis (L1, L2) is selected in this way is that the webs (11, 21) cross each other when viewed in the projection when passing through the embossing gap (P).
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Neigung der ersten Stege (11, 21) auf beiden Prägewalzen (1 , 2) übereinstimmend ausgebildet ist. 9. The method according to claim 8, characterized in that the inclination of the first webs (11, 21) on both embossing rollers (1, 2) is designed to match.
Verfahren nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Prägemuster der ersten Prägewalze zusätzlich zu den ersten Stegen (11) auch zweite Stege (1 10) umfasst, die durch die Vertiefungen (12) voneinander beabstandet sind und die ersten Stege (11) kreuzen und zwischen den Kreuzungspunkten mindestens einfach unterbrochen sind, so dass die zweiten Stege (1 10) beim Durchgang durch den Prägespalt (P) den ersten Stegen (21) der zweiten Prägewalze (2) gegenüberliegen und den Verband in den nicht unterbrochenen Abschnitten punktförmig prägen. Method according to claim 8 or 9, characterized in that the embossing pattern of the first embossing roller, in addition to the first webs (11), also comprises second webs (1 10), which are spaced apart from one another by the recesses (12) and the first webs (11) cross and are at least simply interrupted between the crossing points, so that the second webs (1 10) lie opposite the first webs (21) of the second embossing roller (2) when passing through the embossing gap (P) and emboss the association in a point-like manner in the uninterrupted sections .
1 1. Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 1 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Verband lediglich bereichsweise geprägt wird. 1 1. Method according to one of claims 8 to 1 1, characterized in that the association is only embossed in certain areas.
12. Verfahren zum Herstellen einer Prägewalze (1) mit einer Längsachse(LI) und mit einem aus Stegen und Vertiefungen gebildeten Prägemuster im Bereich ihrer Oberfläche, umfassend die folgenden Schritte: a) Einbringen nicht-achsparallel zur Längsachse (L1) der Prägewalze (1) verlaufender erster und zweiter Stege (110), die einander kreuzen und durch Vertiefungen (12) voneinander beabstandet sind, in die 12. A method for producing an embossing roller (1) with a longitudinal axis (LI) and with an embossing pattern formed from webs and depressions in the area of its surface, comprising the following steps: a) introducing the embossing roller (1) non-axially parallel to the longitudinal axis (L1). ) running first and second webs (110), which cross each other and are spaced apart from one another by recesses (12), into which
Oberfläche (10) der Prägewalze (1) b) Einbringen einer mindestens einfachen Unterbrechung in die zweiten Stege (1 10) zwischen den Kreuzungspunkten der zweiten Stege (1 0) mit den ersten Stegen (11). Surface (10) of the embossing roller (1) b) introducing an at least simple interruption into the second webs (1 10) between the intersection points of the second webs (1 0) with the first webs (11).
Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass zum Einbringen der mindestens einfachen Unterbrechung der zweiten Stege (1 0) Riefen (13) in die Oberfläche (10) eingebracht werden, die parallel zu den ersten Stegen (11) verlaufen. Verfahren nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Vertiefungen (12) und/oder Riefen (13) mittels spanabhebender Bearbeitung, Lasern, Rändeln, Drücken oder Ätzen der Oberfläche (10) unter Belassung der ersten und zweiten Stege (11 , 12) erzeugt werden. Method according to claim 12, characterized in that in order to introduce the at least simple interruption of the second webs (1 0), grooves (13) are introduced into the surface (10), which run parallel to the first webs (11). Method according to claim 12 or 13, characterized in that the depressions (12) and/or grooves (13) are created by means of machining, lasering, knurling, pressing or etching the surface (10), leaving the first and second webs (11, 12 ) be generated.
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