Prägepresse zur Erzeugung von Prägenähten

Die vorliegende Erfindung betrifft eine aus einer Prägewalze und einer Gegenwalze bestehende Prägepresse zur Erzeugung von Prägenähten zwecks Verbindung mindestens zweier übereinanderliegender und in geradliniger Förderrichtung bewegter Papier- oder Vlieslagen, wobei die Prägenähte gegenüber der Förderrichtung der Papier- oder Vlieslagen geneigt oder rechtwinklig verlaufen.

Prägepressen der gattungsgemäßen Art zur Erzeugung von Prägenähten sind an sich bekannt und werden insbesondere bei der Herstellung von Filterpapiereinsätzen verwendet.

Die Erzeugung von Prägenähten mit einer Prägewalze und einer Gegenwalze bietet grundsätzlich den Vorteil hoher Produktionsgeschwindigkeiten, da die Prägenähte im kontinuierlichen Durchlauf erzeugt werden können.

Mit Prägepressen der bekannten Art ist bislang lediglich die Erzeugung einer Prägenaht pro Nutzen möglich.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Prägepresse der gattungsgemäßen Art mit einer erweiterten Nutzungsmöglichkeit zu schaffen.

Eine Lösung dieser Aufgabe besteht gemäß vorliegender Erfindung darin, daß die Prägewalze mit mindestens zwei in einem Abstand zueinander verlaufenden Reihen von Prägezähnen und die Gegenwalze zumindest in ihrem prägewirksamen Arbeitsbereich als Rillwalze ausgebildet ist.

Eine zweite Lösung der erfindungsgemäßen Aufgabe besteht darin, daß die Prägewalze mit einer Reihe von Prägezähnen versehen ist, deren Gesamtbreite mindestens der Gesamtbreite der pro Prägevorgang erzeugbaren Prägenähte entspricht und daß die Gegenwalze zumindest in ihrem prägewirksamen Arbeitsbereich als Rillwalze ausgebildet ist, wobei die Rillen im prägewirksamen Bereich durch mindestens eine der zwischen den erzeugbaren Einzelprägenähten gewünschten, unverprägten Trennzonen entsprechenden Nut unterbrochen sind.

Der beiden Lösungsvorschläge gemeinsame, generelle Vorteil der Erfindung liegt darin, daß mit diesen Prägepressen Mehrfachprägenähte pro Nutzen ohne notwendige Verringerung der Produktivitätsgeschwindigkeit erzeugbar sind.

So kann beispielsweise bei Filterpapiereinsätzen durch die Erzeugung einer doppelten oder mehrfachen Prägenaht die Sicherheit gegen Aufreißen im Nahtbereich deutlich erhöht werden, ohne die Fertigungskosten zu erhöhen.

Der spezielle Vorteil des ersten Lösungsvorschlages besteht darüber hinaus insbesondere darin, daß die Proportionen einer doppelten oder mehrfachen Prägenaht immer konstant sind und daß für den Fall, daß die Gegenwalze vollständig als Rillwalze ausgebildet ist, auf einen generellen Synchronlauf zwischen Prägewalze einerseits und Gegenwalze andererseits verzichtet werden kann.

Die speziellen Vorteile der Prägepresse nach dem zweiten Lösungsvorschlag sind darin zu sehen, daß die Proportionen der doppelten oder mehrfachen Prägenaht durch spezielle Einstellungen der beiden Walzen zueinander verändert werden können. Dabei kann die Breite der Einzelprägenähte extrem schmal ausgelegt werden und bedingt dadurch, daß die Prägewalze mit Prägezähnen relativ großer Zahnbreite versehen ist, ist die Möglichkeit des Ausbrechens einzelner Prägezähne verringert.

Ein ganz besonderer Vorteil der Prägepresse nach dem zweiten Lösungsvorschlag ist darin zu sehen, daß es sogar möglich ist, mit einer derartigen Prägepresse durch geschicktes Überblenden der Prägezähne einerseits und der Nuten andererseits auch nur einfache Prägenähte herzustellen, so daß eine derartige Prägepresse für alle möglichen und denkbaren Anwendungsfälle verwendbar ist.

Die Erfindung wird im folgenden unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen eingehend erläutert.

Es zeigen:

Figur 1

eine Draufsicht auf einen flach liegenden Filterpapiereinsatz mit doppelten Prägenähten,

Figur 2

eine schematische Ansicht einer Prägepresse zur Erzeugung doppelter Prägenähte zur Verbindung mindestens zweier Papier- oder Vlieslagen,

Figur 3

eine schematisch dargestellte Seitenansicht der Prägepresse gemäß Figur 2,

Figur 4

eine der Figur 2 entsprechende Ansicht einer Prägepresse nach einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung,

Figur 5

eine Seitenansicht der Prägepresse gemäß Figur 4,

Figur 6

eine Prägepresse nach einem weiteren Ausführungsbeispiel in einer den Figuren 2 oder 4 entsprechenden Ansicht,

Figur 7

eine Seitenansicht der Prägepresse gemäß Figur 6.

In Figur 1 ist mit dem Bezugszeichen 1 insgesamt ein Filterpapiereinsatz bezeichnet, der in an sich bekannter Weise aus zwei übereinanderliegenden Papierlagen besteht, die im gezeigten Ausführungsbeispiel um eine gemeinsame Faltkante 2 übereinandergefaltet sind und deren Grundfläche als etwa pyramidenstumpfartig bezeichnet werden kann.

Dieser Filterpapiereinsatz 1 ist im Bereich seiner Bodenkante 3 wie im Bereich der der Faltkante 2 gegenüberliegenden Seitenkante 4 mit Prägenähten 5 versehen, welche die beiden übereinanderliegenden Papierlagen miteinander verbindet.

Bei den Prägenähten 5 handelt es sich jeweils um doppelte Prägenähte, bestehend aus zwei Einzelprägenähten 6 und 7, die jeweils durch eine unverprägte Trennzone 8 voneinander getrennt sind.

Die mit dem Bezugszeichen 6 versehene Einzelprägenaht liegt jeweils im äußerem Randbereich des Filterpapiereinsatzes 1, während die jeweils andere Einzelprägenaht 7 demgegenüber nach innen versetzt angeordnet ist.

Durch die Gestaltung der Prägenähte 5 als doppelte Prägenähte wird eine hohe Stabilität im Nahtbereich insgesamt erreicht, so daß ein derart gestalteter Filterpapiereinsatz 1 in äußerstem Maße praxisgerecht ist, da bei seinem bestimmungsgemäßen Einsatz ein Aufplatzen im Nahtbereich nahezu ausgeschlossen ist.

Filterpapiereinsätze 1 werden insbesondere verwendet zur Herstellung von Aromaauszügen aus Kaffee oder Tee. Derartige Filterpapiereinsätze 1 werden in ein entsprechend geformtes Filtergefäß eingesetzt, mit einem Aromaträger in Form von gemahlenem Kaffee oder Tee teilweilse befüllt und anschließend wird erhitztes Brühwasser in den Filterpapiereinsatz 1 gefördert, sei es automatisch bei einer Kaffee- oder Teemaschine oder beim Brühen von Hand, bei dem der Benutzer erhitztes Wasser aus einem entsprechenden Behältnis in den Filterpapiereinsatz 1 eingießt.

Weder durch die Gewichtsbelastung noch durch die aufgrund der Durchfeuchtung des Filterpapiereinsatzes 1 gegebene Belastung ist bei einem Filterpapiereinsatz 1 mit doppelten Prägenähten ein Aufplatzen im Nahtbereich zu befürchten.

Abweichend vom dargestellten Ausführungsbeispiel kann der Filterpapiereinsatz 1 selbstverständlich statt mit einer Faltkante 2 auch dort mit einer Prägenaht versehen sein, dann nämlich, wenn zwei separate Filterpapierlagen übereinandergelegt und durch die entsprechenden doppelten Prägenähte miteinander verbunden werden.

Die Verbindung der übereinanderliegenden Papierlagen erzeugt innerhalb einer Fertigungsanlage derartige Filterpapiereinsätze 1 im Bereich einer Prägepresse 9, wie sie in verschiedenen Ausführungsformen in den Figuren 2-7 dargestellt ist.

In den Figuren 2, 4 und 6 sind mit dem Bezugszeichen 10 jeweils die übereinanderliegenden Papierlagen bezeichnet. Diese übereinanderliegenden Papierlagen 10 durchlaufen im Bereich dieser Prägepresse 9 eine Prägewalze 11 und eine Gegenwalze 12, die die besagte Prägepresse 9 bilden.

Die vorstehenden Ausführungen betreffend eine Prägepresse 9 sind gültig für alle Ausführungsbeispiele nach den Figuren 2-7.

Die Besonderheit der Prägepresse 9 nach dem Ausführungsbeispiel nach den Figuren 2 und 3 liegt darin, daß in diesem Falle die Prägewalze 11 mit zwei parallel und in einem vorbestimmten Abstand zueinander verlaufenden Reihen von Prägezähnen 13 und 14 versehen ist, während die Gegenwalze 12 voll umfänglich als Rillwalze mit einer Vielzahl von Rillen 15 ausgestattet ist.

Die Form der Rillen 15 entspricht dabei weitestgehend der Querschnittsform der Prägezähne 13, die in diese Rillen 15 eintauchen können, um die Prägenaht zwischen den beiden übereinanderliegenden Papierlagen 10 zu erzeugen.

Abweichend vom dargestellten Ausführungsbeispiel nach den Figuren 2 und 3 kann die Rillwalze 12 auch nur im prägewirksamen Bereich mit Rillen 15 ausgestattet sein, dann ist es allerdings erforderlich, die Prägewalze 11 und die Rillwalze 12 derart synchron anzutreiben, daß die Prägezähne 13 und 14 bei jedem Umlauf sicher in die bereichsweise angebrachten Rillen 15 eintauchen. Vorteilhaft bei dieser Version ist die Tatsache, daß die Rillen 15 nur bereichsweise in die Rillwalze 12 eingebracht werden müssen.

In den Figuren 4 und 5 ist ein Ausführungsbeispiel einer Prägepresse 9 gezeigt, bei dem die Prägewalze 11 mit nur einer Reihe von Prägezähnen 16 versehen ist, deren Gesamtbreite mindestens der Gesamtbreite der pro Prägevorgang erzeugbaren Prägenähte entspricht. Die Gegenwalze ist wiederum zumindest in ihrem prägewirksamen Arbeitsbereich als Rillwalze 12 mit einer Vielzahl von Rillen 15 ausgestattet. Dabei sind die besagten Rillen im prägewirksamen Bereich durch eine der Form und dem Verlauf der zwischen den beiden - oder mehreren - Einzelprägenähten gewünschten, unverprägten Trennzone 8 (siehe Figur 1) entsprechende Nut 17 unterbrochen.

Der Vorteil dieser Ausführungsform liegt darin, daß die gesamte Breite der Prägezähne 16 relativ groß ist, so daß die Gefahr des Ausbrechens einzelner Prägezähne praktisch ausgeschlossen ist. Außerdem können hier die Einzelprägenähte extrem schmal ausgelegt werden.

In den Figuren 6 und 7 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Prägepresse 9 gezeigt, welches weitestgehend dem Ausführungsbeispiel nach den Figuren 4 und 5 entspricht. Abweichend von dem letztgenannten Ausführungsbeispiel ist hierbei, daß für die Rillwalze 12 zwei parallel zueinander verlaufende Nuten 17 unterschiedlicher Breite vorgesehen sind.

Mit einer derartigen Prägepresse 9 werden alle Vorteile erzielt, die auch für die Prägepresse 9 nach dem Ausführungsbeispiel der Figuren 4 und 5 beschrieben wurden. Außerdem ist bei einer Prägepresse 9 nach dem Ausführungsbeispiel der Figuren 6 und 7 die Möglichkeit geschaffen, durch Verstellung der Prägewalze 11 gegenüber der Rillwalze 12 unterschiedliche Ausführungsformen von doppelten Prägenähten mit einem einzigen Werkzeug zu realisieren.

Falls dies gewünscht wird, ist es in einer Prägepresse 9 nach dem Ausführungsbeispiel der Figuren 6 und 7 sogar möglich, durch geschicktes Überblenden der Prägezähne 16 einerseits und der Nuten 17 andererseits, mit dieser Prägepresse 9 auch nur einfache Prägenähte unterschiedlicher Breite herzustellen.