捲筒紙材料的無軸芯捲紙及其製造方法

2023-11-30 18:18:31 3

專利名稱：捲筒紙材料的無軸芯捲紙及其製造方法
技術領域：
本發明系有關捲筒紙材料如衛生紙的無軸芯捲紙，和將捲筒紙材料加工成無軸芯捲紙。
通常的衛生捲紙典型地都包含有一個用紙板做成的芯軸，衛生捲紙保持器典型地包括有一對支架棒，它插入到芯軸中將捲紙保持在衛生捲紙保持器中。
近來提出應用無軸芯衛生捲紙。當然，這種無軸芯卷當衛生紙從卷中快用完的時候就會縱向彎曲而凹陷。參考

圖1，常規的衛生捲紙保持器2包括有一個用於固定在浴室牆上的後壁;一對從後壁4相對的兩側向前伸出的側壁6、6;和一個可沿樞軸旋轉安裝在側壁6，6的上蓋8。由後壁4和兩個側壁6，6所形成的空間10用來裝納無軸芯衛生捲紙12。一對相向的支架棒14，14是偏置的以便正常地從衛生捲紙保持器2的兩個相應的側壁6，6上水平地伸出。無軸芯衛生捲紙12有一條貫通中心孔16。在使用時，該無軸芯捲紙12從衛生紙保持器2的下方被塞入至空間10中以便移動支架棒14，14從它們的水平位置到它們的垂直位置，克服彈簧(圖中未示出)的偏移。就在這時，支架棒14，14插入到無軸芯捲紙12的中心孔16中。在支架棒14，14插入後，無軸芯捲紙12被放下使兩個支架棒14，14回復到它們的水平位置以便保持無軸芯捲紙12在衛生捲紙保持器2中的位置上。當一定長度的衛生紙從無軸芯捲紙12中抽出時，橫向力就作用到無軸芯捲紙12上。這些力會造成無軸芯捲紙的縱向彎曲而凹陷，特別是當無軸芯捲紙12上的衛生紙用完的時候。在這種情況下，該捲紙就從衛生捲紙保持器2中掉下。
美國專利號4，487，378透露一具有多角形橫斷面的中心孔的無軸芯衛生捲紙。最初的幾圈衛生紙被含有粘接劑或膠水的水所浸溼以便於保持中心孔的形狀，其結果是那幾圈被互相粘接固定在一起從而避免了該捲紙在橫向力的作用下縱向彎曲而凹陷。當然，這種無軸芯捲紙的缺點是其最初的幾圈由於它們被牢固地粘接在一起而不能從捲紙中被抽出來。
所以，本發明的一個目的是提供一種由捲筒紙材料製成的無軸芯捲紙，它不會在橫向力的作用下而凹陷，並且它還能夠被抽出直至它被完全用完為止。
本發明的另一個目的是提供一種方法、將捲筒紙材料製成一種沒有軸芯的捲紙。
根據本發明的一個方面，提供一種捲筒紙材料的無軸芯捲紙，它包含一中心貫通孔並有很多圈的無軸芯捲紙。至少最初的兩圈，例如鄰近於中心孔的最初的六圈到最初的十圈包括有許多固結劑的在圓周上相間隔的線。這些固結劑的線在捲筒紙材料橫向方向上伸延，用以可分離地固結至少最初兩圈的捲紙。固結劑的這些線當捲紙材料從紙卷上抽出時有利於抵抗住作用在無軸芯捲紙上的橫向力。固結劑的這些線沿著紙卷的圓周方向互相間隔，以利於最初兩圈捲紙的分離。並能完全將捲紙材料抽出。
在本發明的一個優選實施例中，捲筒紙材料是衛生紙。該無軸芯捲紙其外徑約為110毫米，其中心孔的內徑約為30到35毫米。該固結劑含有水。還有稀釋了的膠水也可使用。
根據本發明的另一個方面，提供一種將捲筒紙材料加工成無軸芯捲紙的方法，它包括有若干加工步驟將捲筒紙材料輸送到一個具有許多軸向延伸的並在圓周方向間隔分布的凸出物的大體上呈圓柱形的芯軸上;將捲筒紙材料的自由端用壓輪壓在該芯軸上用於捲紙的開始卷繞;加固結劑到該壓輪上;將處在該壓輪和該軸向延伸芯軸的凸出物之間的捲筒紙材料加壓以便將固結劑從壓輪輸送到至少最初兩圈的捲紙上、該處的至少最初兩圈的捲紙是可分離地固結在一起的，繞芯軸卷繞捲筒紙材料到成為一完全滿足繞卷;將滿繞卷脫離捲筒紙材料的其他部分;從滿繞捲紙中取出芯軸則製成無芯軸捲紙。
本發明的這些和其他目的將從下面詳細敘述的優選實施例並結合有關的附圖變得更加清楚明晰。
圖1是一衛生捲紙保持器和常規的無軸芯衛生捲紙的透視圖;
圖2是卷繞機的示意圖，示出捲筒紙被繞卷在軸芯上;
圖3類似於圖2，但示出一切刀用來將滿繞捲紙從捲筒紙材料的其餘部分相分離;
圖4是顯示一空氣噴咀指向捲筒紙材料的自由端以便重新開始下一個紙卷繞制的示意圖;
圖5是顯示固結劑用壓板的方式均勻分布在壓輪上的透視圖;
圖6類似於圖5，但示出固結劑用空氣噴口的方式均勻分布在壓輪上的透視圖;和圖7是快被用完的無軸芯衛生捲紙的透視圖。
現在參考圖2到圖4，圖示出適用於將捲筒紙材料加工成無軸芯捲紙的一種卷繞機。特別是，卷繞機18包含有一對驅動或接觸滾輪20，22，一實心的呈圓柱形的芯軸26支靠在這對滾輪上如圖4所示。捲筒紙材料P由供應輪27提供並繞卷到芯軸26上到預先規定的厚度。在開始繞卷捲紙時，壓輪28被放下將捲筒紙材料P的前端壓在芯軸26的上面。一上下動作的活塞和氣缸組合30設置在接觸滾輪20，22的上方，並包含有一活塞杆32。壓輪28可滾動地安裝在活塞杆32的下端並隨著直徑的增加而向上提升。當捲筒紙材料以預先規定的長度被繞在芯軸26上並形成為捲紙R時，一推桿35從一作動器36中伸出將捲紙R推向圖3中所示的左方並處於接納捲紙的一對滾輪38，38之上。然後壓輪28被提升(如圖3所示)以便允許一新的芯軸置放在接觸輪20，22之間。之後，切刀40動作將捲紙從捲筒紙材料的其餘部分上切下。如圖3所示，從供應輪27上繼續供應的捲筒紙材料的自由端或前端藉助於空氣噴咀42被卷繞到該新的芯軸上。壓輪28再次向下移動將捲筒紙材料的自由端壓在該芯軸上用以重新卷繞捲紙。該卷繞機的工作方式在工藝技術上已為大家所熟知。
根據本發明的一個特點，該芯軸26具有一齒輪形狀的斷面並且包括有許多軸向伸延的凸出物26a。這些凸出物26a具有約2.0毫米的寬度且相互間的空隙約3.0毫米。每個捲紙R的外徑約為110毫米，且具有一中空的軸向孔其內徑約為30至35毫米。固結裝置應用於捲紙的至少起初的兩圈、例如最初的六到十圈，以便可拆開地把它們固結在一起。特別地參考圖5，在壓輪28的上方，間隔地排列著許多噴霧噴咀42，並且連接到供水管44上。該供水管44依次地安裝到託架34上並且連接到水源56上。一壓板46擺動地連接到託架34上並且在一彈簧(未示出)的作用下用勁的壓在壓輪28上。作為固結作用的水從水源56中得到供應並且通過噴霧噴咀42施加到壓輪28的表面。藉助於壓板46，水被均勻地分布在壓輪28上。當捲筒紙材料被壓在壓輪28和芯軸26的軸向伸延的凸出物26a之間時，水從壓輪28被傳送到捲筒紙材料上，以便溼潤捲紙的至少最初的兩圈。當在壓輪28的壓力下捲筒紙材料的纖維互相卷繞時，水被用作鬆散纖維的粘結。當水乾燥後，這些互相卷繞的纖維牢固地將這最初的兩圈固結在一起。當然，這捲紙的最初兩圈在捲紙材料被拉動時可能被釋開。最好是，在捲紙的最初六圈到十圈上提供一些固結劑線L(見圖7)並且以相互一定的間距平行地伸展著。
如圖6所示，可以變換地使用一空氣噴口50將固結劑均勻分布在壓輪28上。該空氣噴口50沿著壓輪28延伸並且連結到壓力氣源51上。該空氣噴口50有一個開口52，通過這一開口壓縮空氣直接吹向壓輪28。該固結劑可有所變化包括膠水。膠水最好用適當的稀釋劑諸如水來稀釋至約10到20倍。
雖然本發明用上述的特例作了說明，很容易理解還可以做成各種改型和變化，但是仍不能離開本發明的範圍和精神。
權利要求
1.一種無軸芯的捲筒紙材料的捲紙由帶有中心孔的許多圈的捲紙所組成，至少鄰近該中心孔的最初兩圈包含有許多沿圓周相間隔的固結裝置線，這些固結裝置線沿著捲筒紙材料的橫向延伸，作為可釋開地固結住所述的至少最初的兩圈。
2.按權利要求1的無軸芯捲紙，其中上述捲筒紙材料是衛生紙，並且其中無軸芯捲紙具有約110毫米的外徑和中心孔為約30至35毫米的內徑。
3.按權利要求1的無軸芯捲紙，其中上述固結劑的這些線有約為2.0毫米的寬度並且它們互相間隔約為3.0毫米。
4.按權利要求1的無軸芯捲紙，其中上述固結劑包括水。
5.按權利要求1的無軸芯捲紙，其中上述固結劑包括膠水。
6.按權利要求1的無軸芯捲紙，其中上述固結劑的這些線平行地延伸。
7.加工捲筒紙材料的無軸芯捲紙的方法包括下列步驟將捲筒紙材料輸送到一個具有許多軸向延伸的並在圓周方向間隔分布的凸出物的實質上為圓柱形的芯軸上;將捲筒紙材料的自由端用壓輪壓在該芯軸上用於捲紙的開始卷繞;把固結劑加到該壓輪上;將處在所述壓輪和上述軸向延伸凸出物芯軸之間的捲筒紙材料加壓，以便將上述固結裝置從該壓輪輸送到至少最初兩圈的捲紙上、該處的至少最初兩圈的捲紙是可分離地固結在一起;圍繞該芯軸卷繞捲筒紙材料到成為一完全滿繞卷;將滿繞卷脫離捲筒紙材料的其他部分;和從滿繞捲紙中取出該芯軸以製成無芯軸捲紙。
8.按權利要求7的方法，其中上述芯軸具有齒輪形狀的斷面。
9.按權利要求7的方法，其中上述應用固結劑的步驟包含有安排許多噴霧噴咀的工步，以便把上述固結劑加到上述壓輪上，上述噴霧咀是按上述壓輪的軸向相互間隔分布的，並用壓板著力地壓在該壓輪上，以便將上述固結劑均勻地分布在該壓輪上，壓板沿壓輪延伸。
10.按權利要求7的方法，其中上述加固結劑的步驟包含有安排許多噴霧噴咀的工步，以便把上述固結劑加到上述壓輪上，噴霧噴咀按壓輪的軸向相互間隔分布的，並安排一個具有沿著壓輪延伸的噴咀開口的空氣噴口，該噴口朝向壓輪以便通過該噴咀開口吹向壓輪的噴氣將上述固結劑均勻地分布在壓輪上。
全文摘要
加工無軸芯捲紙的方法包括有將捲筒紙材料送料到一芯軸上。該芯軸具有許多互相間隔的軸向伸延凸出物。然後捲筒紙材料的自由端用壓在芯軸上以便開始卷繞。固結劑加到壓輪上，並且捲筒紙材料被壓在壓輪和芯軸的凸出物之間，從而將固結劑從壓輪傳輸到捲紙的至少最初的兩圈上，它們可拆開地固結在一起。捲筒紙在芯軸上被卷繞成滿卷的捲紙。然後捲紙從捲筒紙材料的剩餘部分被切開。芯軸然後從捲紙中抽出便製成無軸芯捲紙。
文檔編號B65H19/28GK1100062SQ9410134
公開日1995年3月15日 申請日期1994年2月15日 優先權日1993年6月23日
發明者山崎德七 申請人:山崎德七