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Dokumentenidentifikation DE3532097A1 12.03.1987
Titel Vorrichtung zur Herstellung einer aus Kunststoff, Papier od. dgl. bestehenden perforierten Folie
Anmelder Lischka, geb. Woitzik, Helga, 8414 Maxhütte-Haidhof, DE
Erfinder Lischka, geb. Woitzik, Helga, 8414 Maxhütte-Haidhof, DE
Vertreter Stahl, G., Dipl.-Ing., Pat.-Anw., 8000 München
DE-Anmeldedatum 09.09.1985
DE-Aktenzeichen 3532097
Offenlegungstag 12.03.1987
Veröffentlichungstag im Patentblatt 12.03.1987
IPC-Hauptklasse B26F 1/24

Beschreibung[de]

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Herstellung einer aus Kunststoff, Papier od. dergl. bestehenden perforierten Folie, die zur Erzeugung eines mit Kräutern gefüllten Beutels, insbesondere für Heilbäder, geeignet ist, bestehend aus einem Walzengerüst mit mindestens einem Walzenkaliber, das zwei Walzen umfaßt, von denen mindestens eine Walze an der Umfangsfläche mit einer Vielzahl radial abstehender spitzer Nadeln versehen ist und die mit dieser zusammenwirkende andere Walze eine das Eindringen der Nadelspitzen ermöglichende Umfangsfläche aufweist, nach Patent . . . (Patentanmeldung P 34 39 555.5).

Bei der Vorrichtung nach dem Hauptpatent ist mindestens eine der Walzen an der Umfangsfläche mit einem die zu perforierende Folienbahn abstützenden und das Eindringen der Nadelspitzen der gegenüberliegenden Walze ermöglichenden Material, vorzugsweise Filz, beschichtet. Wenngleich diese Vorrichtung zufriedenstellend arbeitet, so hat sich doch gezeigt, daß die Verwendung eines derartigen weichen Beschichtungsmaterials mit gewissen Nachteilen verbunden ist.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die gattungsgemäße Vorrichtung dahingehend weiterzubilden, daß die mit der Nadeln aufweisenden Walze zusammenwirkende Walze eine starre Umfangsfläche zum Abstützen der zu perforierenden Folienbahn aufweisen kann.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß mindestens eine Walze an ihrer Umfangsfläche mit die Spitzen der an der gegenüberliegenden Walze angeordneten Nadeln aufnehmenden Vertiefungen versehen ist.

Bei einer in konstruktiver Hinsicht besonders einfach ausgebildeten Vorrichtung mit einem einzigen Walzenkaliber ist der erfindungsgemäße Grundgedanke in der Weise verwirklicht, daß das Walzenkaliber aus einer Nadelwalze und aus einer Andrückwalze besteht, wobei die Nadeln in zur Mitte der Nadelwalze asymmetrischen Radialebenen angeordnet sind. Bei einer solchen Vorrichtung ist es notwendig, daß die Folienbahn das Walzenkaliber mindestens zweimal durchläuft, wobei sie nach dem ersten Durchgang um 180° gewendet werden muß, damit die an der Nadelwalze angeordneten Nadeln von beiden Seiten her in die Folienbahn eindringen.

Bei einer in konstruktiver Hinsicht etwas aufwendigeren Ausführungsform der Vorrichtung mit zwei Walzenkalibern, bei der ein einmaliger Durchlauf der Folienbahn ausreicht, ist vorgesehen, daß jedes Walzenkaliber aus einer Nadelwalze und einer Andrückwalze besteht, wobei die beiden Nadelwalzen mit gegenüberliegenden Seiten der zu perforierenden Folienbahn in Eingriff gelangen und die Eingriffspunkte der Nadeln der einen Nadelwalze gegenüber den Eingriffspunkten der anderen Nadelwalze versetzt sind.

Bei beiden vorgenannten Ausführungsformen ist es in herstellungstechnischer Hinsicht vorteilhaft, wenn in der Umfangsfläche der Andrückwalze Umfangsnuten ausgebildet sind, die den Radialebenen der an der gegenüberliegenden Nadelwalze angeordneten Nadeln entsprechen.

Eine besonders vorteilhafte Ausführungsform mit einem einzigen Walzenkaliber, bei der ebenfalls ein einmaliger Durchlauf der Folienbahn ausreicht, ist dadurch gekennzeichnet, daß das Walzenkaliber aus zwei Walzen besteht, die jeweils an der Umfangsfläche mit einer Vielzahl radial abstehender spitzer Nadeln versehen sind, wobei die Nadeln der beiden Walzen gegeneinander versetzt sind und jede der beiden Walzen an ihrer Umfangsfläche mit die Spitzen der an der gegenüberliegenden Walze angeordneten Nadeln aufnehmenden Vertiefungen versehen ist.

Im Hinblick auf eine einfache Herstellung ist dabei vorgesehen, daß die Nadeln auf beiden Walzen in mehreren Radialebenen angeordnet sind, wobei die Radialebenen der einen Walze gegenüber den Radialebenen der anderen Walze in Achsrichtung versetzt sind, und daß in der Umfangsfläche der beiden Walzen Umfangsnuten ausgebildet sind, die den Radialebenen der an der gegenüberliegenden Walze angeordneten Nadeln entsprechen.

Die beiden Walzen können identisch sein, sie müssen nur seitenverkehrt in das Walzengerüst eingesetzt sein.

An sich könnten anstelle von Umfangsnuten auch Axialnuten in der Umfangsfläche der Walzen ausgebildet sein. Abgesehen davon, daß in diesem Fall ein konstantes Drehwinkelverhältnis der beiden Walzen gewährleistet muß, damit die Spitzen der längs entsprechender Mantellinien angeordneter Nadeln in die an der Gegenwalze angeordneten Axialnuten eindringen, ist die Erzeugung von Axialnuten komplizierter und teurer als die Erzeugung von Umfangsnuten.

Ein konstantes Drehwinkelverhältnis kann dadurch erzielt werden, daß eine der beiden Walzen eines Walzenkalibers mit einem Antriebsmotor verbunden und mit der anderen Walze über ein Getriebe, vorzugsweise ein Zahnradgetriebe verbunden ist.

In der Zeichnung sind zwei bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt, die nachfolgend näher erläutert werden. Es zeigt:

Fig. 1 eine schematische Seitenansicht einer ersten Ausführungsform einer Vorrichtung zur Herstellung einer perforierten Folie,

Fig. 2 einen Axialschnitt durch den Berührungsbereich zweier Walzen der Vorrichtung gemäß Fig. 1,

Fig. 3 eine schematische Seitenansicht einer zweiten Ausführungsform einer Vorrichtung zur Herstellung einer perforierten Folie, und

Fig. 4 einen Axialschnitt durch den Berührungsbereich der beiden Walzen der Vorrichtung gemäß Fig. 3.

Die in Fig. 1 gezeigte Vorrichtung dient zur Herstellung einer perforierten Folie, die von beiden Seiten her mit spitzen Nadeln durchstochen wird, wobei die Nadelstiche gegeneinander versetzt sind. Eine in dieser Weise perforierte Folie ist aus den im Hauptpatent genannten Gründen besonders gut zur Bildung eines mit Kräutern gefüllten Beutels für Heilbäder oder Massagezwecke geeignet. Die gezeigte Vorrichtung besteht aus einem Walzengerüst 22 mit einem festen mittleren Ständer 24 und zwei auf beiden Seiten des Ständers 24 angeordneten Schwenkarmen 26, deren untere Enden mit dem Walzengerüst 22 schwenkbar verbunden sind. Die Winkelstellung bzw. der Abstand der Schwenkarme 26 gegenüber dem mittleren Ständer 24 läßt sich mit Gewindespindeln 28 verstellen. An dem mittleren Ständer 24 sind auf gegenüberliegenden Seiten im vertikalen Abstand zwei Lagerböcke 30 befestigt, in denen jeweils eine zylindrische Andrückwalze 32 gelagert ist. An den beiden Schwenkarmen 26 ist in gegenüberliegender Beziehung zu der zugehörigen Andrückwalze 32 jeweils ein Lagerbock 36 angeordnet, in dem eine zylindrische Nadelwalze 38 drehbar gelagert ist. Der Umfang einer jeden Nadelwalze ist mit einer Vielzahl radial abstehender spitzer Nadeln 40 versehen. In der Umfangsfläche der beiden Andrückwalzen 32 sind Umfangsnuten 34 ausgebildet, die den Radialebenen der an der jeweils gegenüberliegenden Nadelwalze 38 angeordneten Nadeln 40 entsprechen (siehe Fig. 2). Es werden also zwei Walzenkaliber gebildet, die jeweils aus einer Andrückwalze 32 und einer Nadelwalze 38 bestehen. Eine der Nadelwalzen 38 ist mit einem (nicht gezeigten) Antriebsmotor verbunden und über ein (gleichfalls nicht gezeigtes) Zahnradgetriebe mit der anderen Nadelwalze 38 gekuppelt. Durch diese Maßnahme wird erreicht, daß die beiden Nadelwalzen nicht nur mit gleicher Umfangsgeschwindigkeit, sondern auch mit einem bestimmten relativen Drehwinkel rotieren.

Eine Folienbahn 42 wird S-förmig durch die beiden Walzenkaliber hindurchbewegt, wobei die Nadeln 40 der beiden Nadelwalzen 38 jeweils von entgegengesetzten Richtungen her in die Folienbahn 42 eindringen und dabei nach innen und nach außen gerichtete kegelförmige Erhebungen und in deren Spitze eine Öffnung erzeugen. Die Vorrichtung ist dabei so eingestellt, daß die von den Nadeln 40 von beiden Seiten her in der Folienbahn 42 gebildeten Einstiche gegeneinander versetzt sind.

In Fig. 3 ist eine abgewandelte Vorrichtung zur Herstellung einer perforierten Folie gezeigt, deren Walzengerüst 44 einen zentralen Ständer 46 aufweist, an dem ein erster Lagerbock 48 befestigt und ein zweiter Lagerbock 50 vertikal beweglich angeordnet ist. Der Abstand des beweglichen Lagerbockes 50 vom festen Lagerbock 48 kann mittels einer Gewindespindel 54 verstellt werden. In den beiden Lagerböcken 48 und 50 sind zwei identische, aber seitenverkehrt angeordnete zylindrische Walzen 52 drehbar gelagert, von denen die eine mit einem (nicht gezeigten) Antriebsmotor verbunden und mit der anderen über ein (gleichfalls nicht gezeigtes) Zahnradgetriebe gekuppelt ist. Dieses Getriebe gewährleistet, daß die beiden Walzen 52 mit gleicher Umfangsgeschwindigkeit und mit einem bestimmten relativen Drehwinkel rotieren.

Jede der beiden Walzen 52 ist am Umfang mit einer Vielzahl radial abstehender spitzer Nadeln 58 versehen, die in mehreren Radialebenen angeordnet sind, wobei die Radialebenen der einen Walzen gegenüber den Radialebenen der anderen Walze in Axialrichtung versetzt sind. Jede der beiden Walzen 52 ist zwischen den Reihen von Nadeln 58 mit mehreren Umfangsnuten 56 versehen, die jeweils den Radialebenen der an der gegenüberliegenden Walze angeordneten Nadeln 58 entsprechen und deren Spitzen beim Durchlauf durch den Walzenspalt aufnehmen (siehe Fig. 4). Bei dieser Ausführungsform hat jede Walze 52 zugleich die Funktion der Andrückwalze 32 und der Nadelwalze 38 der in Fig. 1 gezeigten Vorrichtung.

Wenn die Folienbahn 42 zwischen den beiden Walzen 52 hindurchbewegt wird, dann dringen die Nadeln 58 der beiden Walzen 52 von entgegengesetzten Richtungen her in die Folienbahn ein, um nach innen und nach außen gerichtete konische Erhebungen mit einer in deren Spitze angeordneten Öffnung zu bilden.

Bei einem praktischen Ausführungsbeispiel hat jede der Walzen 52 eine Länge von 300 mm und einen Durchmesser von 100 mm. Auf dem Umfang der beiden Walzen 52 sind ungefähr 36 Nadeln pro cm2 angeordnet, die ungefähr 1 mm vorstehen. Das die beiden Walzen 52 verbindende (nicht gezeigte) Zahnradgetriebe ermöglicht eine Verstellung ihres Achsabstandes in der Größenordnung von 1 bis 2 mm, was zur Anpassung an Folienbahnen 42 unterschiedlicher Dicke ausreichend ist. Der Durchmesser der Nadeln liegt unter 1 mm. Der den beweglichen Lagerbock 50 zugeordnete Verstellmechanismus muß verhältnismäßig kräftig ausgebildet sein, da der Anpreßdruck zwischen den beiden Walzen 52 bis zu 6000 N betragen kann.

Im übrigen eignet sich die perforierte Folie zur Herstellung von Beuteln aller Art, die wasser- und/oder luftdurchlässig sein sollen, wobei aber deren fester Inhalt am Entweichen gehindert sein soll. Solche Beutel können beispielsweise zur Verwendung als Duftspender in Kleiderschränken oder Wäschefächern mit getrockneten Blüten oder sonstigen Riechstoffen gefüllt werden. Die Beutel können auch zur Verwendung bei der Mundhygiene mit entsprechenden Kräutern gefüllt werden. Die perforierte Folie eignet sich selbstverständlich auch zur Herstellung von Teebeuteln. Eine weitere Anwendungsmöglichkeit der perforierten Folie besteht in der Herstellung von mit Kräutern gefüllten Schuheinlegesohlen.

  • Bezugszeichenliste:

    22 Walzengerüst

    24 Ständer

    26 Schwenkarme

    28 Gewindespindeln

    30 Lagerböcke an 24

    32 Andrückwalze

    34 Umfangsnut in 32

    36 Lagerböcke an 26

    38 Nadelwalze

    40 Nadeln

    42 Folienbahn

    44 Walzengerüst

    46 zentraler Ständer

    48 fester Lagerbock

    50 beweglicher Lagerbock

    52 Walzen

    54 Gewindespindel

    56 Umfangsnut in 52

    58 Nadeln


Anspruch[de]
  1. 1. Vorrichtung zur Herstellung einer aus Kunststoff, Papier od. dergl. bestehenden perforierten Folie, die zur Erzeugung eines mit Kräutern gefüllten Beutels, insbesondere für Heilbäder, geeignet ist, bestehend aus einem Walzengerüst mit mindestens einem Walzenkaliber, das zwei Walzen umfaßt, von denen mindestens eine Walze an der Umfangsfläche mit einer Vielzahl radial abstehender spitzer Nadeln versehen ist und die mit dieser zusammenwirkende andere Walze eine das Eindringen der Nadelspitzen ermöglichende Umfangsfläche aufweist, nach Patent . . . (Patentanmeldung P 34 39 555.5), dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine Walze (32; 52) an ihrer Umfangsfläche mit die Spitzen der an der gegenüberliegenden Walze (38; 52) angeordneten Nadeln (40; 58) aufnehmenden Vertiefungen (34; 56) versehen ist.
  2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1 mit einem einzigen Walzenkaliber, dadurch gekennzeichnet, daß das Walzenkaliber aus einer Nadelwalze und aus einer Andrückwalze besteht, wobei die Nadeln in zur Mitte der Nadelwalze asymmetrischen Radialebenen angeordnet sind.
  3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1 mit zwei Walzenkalibern, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Walzenkaliber aus einer Nadelwalze (38) und aus einer Andrückwalze (32) besteht, wobei die beiden Nadelwalzen (38) mit gegenüberliegenden Seiten der zu perforierenden Folienbahn (42) in Eingriff gelangen und die Eingriffspunkte der Nadeln (40) der einen Nadelwalze gegenüber den Eingriffspunkten der anderen Nadelwalze versetzt sind.
  4. 4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß in der Umfangsfläche der Andrückwalze (32) Umfangsnuten (34) ausgebildet sind, die den Radialebenen der an der gegenüberliegenden Nadelwalze (38) angeordneten Nadeln (40) entsprechen.
  5. 5. Vorrichtung nach Anspruch 1 mit einem einzigen Walzenkaliber, dadurch gekennzeichnet, daß das Walzenkaliber aus zwei Walzen (52) besteht, die jeweils an der Umfangsfläche mit einer Vielzahl radial abstehender spitzer Nadeln (58) versehen sind, wobei die Nadeln der beiden Walzen gegeneinander versetzt sind und jede der beiden Walzen (52) an ihrer Umfangsfläche mit die Spitzen der an der gegenüberliegenden Walze angeordneten Nadeln (58) aufnehmenden Vertiefungen (56) versehen ist.
  6. 6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Nadeln (58) auf den beiden Walzen (52) in mehreren Radialebenen angeordnet sind, wobei die Radialebenen der einen Walze gegenüber den Raidalebenen der anderen Walze in Achsrichtung versetzt sind, und daß in der Umfangsfläche der beiden Walzen (52) Umfangsnuten (56) ausgebildet sind, die den Radialebenen der an der gegenüberliegenden Walze angeordneten Nadeln (58) entsprechen.
  7. 7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß eine der beiden Walzen (32, 38; 52) eines Walzenkalibers mit einem Antriebsmotor verbunden und mit der anderen Walze über ein Getriebe verbunden ist.
  8. 8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Getriebe ein Zahnradgetriebe ist.






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