CZ285392B6

CZ285392B6 - Roztažitelný hřídel a jeho použití pro navíjení prodlouženého materiálu, například papírových pásů

Info

Publication number: CZ285392B6
Application number: CZ961518A
Authority: CZ
Inventors: Anders Andersson
Original assignee: Mölnlycke AB
Priority date: 1993-11-26
Filing date: 1994-11-23
Publication date: 1999-07-14
Also published as: NO962069L; NO962069D0; NZ277144A; US6065715A; SE9303924D0; HUT75911A; SK280500B6; EP0731770B1; AU1206695A; DK0731770T3; FI962206L; FI962206A0; PL176178B1; DE69408163D1; FI962206A7; HU217283B; ES2113178T3; EP0731770A1; KR960705730A; PL314608A1

Abstract

Roztažitelný hřídel určený pro navíjení prodlouženého materiálu, zvláště měkkého papíru a jiného netkaného materiálu, kdy tento hřídel má množství radiálních otvorů (13) nebo drážek (22, 23) ve kterých jsou umístěny podélné čepele (23), tyče (11) a podobně, a to takovým způsobem, že jsou pohyblivé v radiálním směru mezi zataženou a roztaženou polohou, čímž vytváří proměnný efektivní průměr. Hřídel rovněž zahrnuje aktivační prostředky (14, 15, 25) umístěné uvnitř hřídele proto, aby zprostředkovávaly radiální pohyb čepelí (23) nebo tyčí (11) mezi zataženou a roztaženou polohou, čímž se vytváří proměnný efektivní průměr hřídele. Radiální otvory (13) nebo drážky (22, 24) mají spirálovitý sklon v podélném směru hřídele (10) a v nich uložené vysouvatelné čepele (23) nebo tyče (11) mají odpovídající spirálovitý sklon podél hřídele. ŕ

Description

Roztažitelný hřídel pro bezjádrové navíjení délkového materiálu

Oblast techniky

Vynález se týká roztažitelného hřídele, který se používá pro navíjení délkového materiálu, zvláště měkkého papíru a jiných netkaných materiálů, kde hřídel má radiální otvory nebo drážky, do kterých jsou vsazeny prodloužené břitové destičky, tyče a podobně takovým způsobem, že se s nimi může pohybovat v radiálním směru mezí zataženou a roztaženou polohou, čímž se dosahuje proměnítelnosti průměru hřídele, který rovněž zahrnuje aktivační prostředky, které radiálně vysunují destičky nebo tyče mezí zataženou a roztaženou polohou.

Dosavadní stav techniky

Role toaletního papíru, role používané při kuchyňských pracích a role čisticího materiálu, jsou obvykle vyráběny navíjením na jádro ve tvaru trubky, nejběžněji na trubičku z tvrdého papíru. Tato trubička představuje další nárůst nákladů při výrobě papírových rolí a kromě toho, po vypotřebování papíru zůstává jako zbytek a musí se zpracovávat jako odpad. Papírové role bez jádra, kdy se papír vytahuje ze středu role, jsou známé jíž dávno, například jsou uvedeny v SE-B399 694. Aby se zabránilo zborcení otvoru ve středu role, navrhuje se, podle této publikace, navlhčit vnitřní závity papíru vodou, která působí dodatečně jako pojivo. Tímto způsobem je zpevněné jádro vytvořeno vnitřními závity, které ačkoliv nejsou zcela navzájem sklíženy, mohou se odvíjet společně se zbytkem papírového pásu, a tím se rovněž využít. Navíjení papírového pásu se uskutečňuje na roztažitelném navíjecím hřídeli, který po ukončení navíjení se zatáhne a může se snadno z papírové role vyjmout.

Příklad roztažitelného navíjecího hřídele tohoto druhuje znázorněn v EP-A-0 408 246.

Role toaletního papíru bez jádra je známa z SE-B-445 367, kde se papír může odmotávat z obvodu role. Navíjecí hřídel má poměrně malý průměr, přibližně 10-15 mm, a má mnohoúhelníkové nebo palečné kolo, vytvářející sekce, kde středový otvor vytvářený při navíjení papírového pásu na hřídel, který se potom odstraní, má střídavě radiálně vystupující tlakové drážky a směrem dovnitř vytvořené obloukové části. Navíjecí hřídel je pevný, což znamená, že není roztažitelný, ajeho rohy nebo výstupky mohou mít podél hřídele vinutý tvar, opisující nedokonalý kruh, což snižuje, při navíjení na tzv. nosném válcovém zařízení, hluk. Po ukončení navíjení se dá válec z role, vlivem poměrně malého rozměru, snadno vyjmout.

Podstata vynálezu

Cílem tohoto vynálezu je poskytnout roztažitelný navíjecí hřídel typu, o kterém byla zmínka v úvodní části, a který by se dal použít pro papírové role různého rozměru a pro různé průměry středního otvoru. Navíjecí hřídel by měl dále poskytnout možnost jistého zesílení středního otvoru papírové role, aniž by bylo nutné dále zesilovat tento otvor například vlhčením a pod.

Roztažitelný hřídel pro bezjádrové navíjení délkového materiálu, zvláště měkkého papíru a jiného netkaného materiálu, má radiální otvory nebo drážky, ve kterých jsou uloženy podélné čepele, tyče a podobně tak, že jsou pohyblivé v radiálním směru mezi zataženou a roztaženou polohou pro vytvoření proměnného efektivního průměru, přičemž tento hřídel rovněž zahrnuje aktivační prostředky umístěné uvnitř hřídele pro zprostředkování radiálního pohybu čepelí nebo tyčí mezi zataženou a roztaženou polohou. Radiální otvory nebo drážky jsou umístěny na dráze alespoň dvou spirál vedených v podélném směru hřídele, přičemž tyče, které jsou v nich uloženy, mají rovněž spirálovitý sklon podél hřídele a čepele nebo tyče ve vysunuté poloze vytváří

- 1 CZ 285392 B6 radiální vtisky šířící se spirálovitě podél středního otvoru role materiálu na hřídeli. Hřídel zahrnuje vnější trubku s radiálními otvory nebo drážkami a aktivační prostředky mají segmenty umístěné proti otvorům nebo drážkám s odpovídajícím spirálovitým sklonem, přičemž segmenty jsou ve spojení s čepelemi nebo tyčemi uloženými v otvorech nebo drážkách. Čepele nebo tyče jsou připojeny ke kolíkům, které jsou upevněny v radiálních otvorech, a které jsou ve spojení se segmenty. Vnější trubka má radiální drážky a tyče nebo čepele jsou uloženy v drážkách a jsou připojeny k segmentům. Tyče nebo čepele vytvořeny z jednoho kusu se segmentem. Hřídel má řadu podélných drážek, které jsou spirálovitě vedeny v podélném směru hřídele, přičemž na dně drážek jsou umístěny roztažitelné vložky, které jsou ve spojení s tyčemi nebo čepelemi uchycenými v drážkách.

Přehled obrázků na výkrese

Vynález bude dále podrobněji popsán pomocí příkladů provedení, která jsou zobrazena na přiložených výkresech, kde:

obr. 1 znázorňuje perspektivní pohled na navíjecí hřídel, která má šroubovité tyče uspořádané spirálovitě, obr. 2a a 2b znázorňuje části prvního provedení roztažitelného hřídele v roztažené a zatažené poloze, obr. 3a a 3b znázorňuje část dalšího provedení tohoto vynálezu, obr. 4a a 4b znázorňuje část třetího provedení tohoto vynálezu, obr. 5a a 5b znázorňuje část čtvrtého provedení tohoto vynálezu, obr. 6a a 6b znázorňuje část pátého provedení tohoto vynálezu.

Příklady provedení vynálezu

Navíjecí hřídel 10 podle obr. 1 má několik, přednost se dává čtyřem, vinutých podélných tyčí 11 ve tvaru spirály, které se mohou zatahovat a roztahovat způsobem, který bude zřejmý z následujících obrázků.

Na obr. 2a a 2b je znázorněn dutý hřídel 10 s vnější trubkou 12, která má po obvodu několik vyvrtaných otvorů. Otvory 13 jsou seřazeny do řad v určitých vzdálenostech jedna od druhé ve formě spirály s určitým sklonem. Uvnitř vnější trubky 12 je umístěna roztažitelná vložka 14, na jejíž vnější straně jsou umístěny segmenty 15 z tuhého materiálu. Segmenty 15 mají stejný spirálovitý sklon jako otvory 13, které jsou rozmístěny v řadě na vnější trubce 12 a jsou umístěny před segmenty. Vnější trubka 12 a segmenty 15 nejsou navzájem rotačně spojeny. Uvnitř vložky 14 je umístěna vnitřní trubka 16, proti které se vložka 14 roztahuje do roztažené polohy podle obr. 2a.

V otvorech 13 vnější trubky 12 jsou kluzně umístěny kolíky 17, které mají podpěrný povrch 18, který tlačí proti segmentu 15. Proti kolíkům 17 jsou našroubovány tyče 11, a to pomocí šroubů 19, kde tyto tyče vystupují podél vnější trubky 12 se stejným spirálovitým sklonem jako řada otvorů 13. Tyče 11 mohou mít i kratší délku v závislosti na sestavení. Vložka 14 je vyrobena tak, aby se dala roztahovat pomocí stlačeného vzduchu, který je dopravován do prostoru 20 mezi vložku 14 a vnitřní trubku 16 pomocí přívodní trubky 21. Jakmile se vložka 14 roztáhne, jsou tyče 11, pomocí segmentů 15 a horních částí kolíků 17, radiálně vytlačeny směrem ven do

-2CZ 285392 B6 roztažené polohy znázorněné na obr. 2a, ve které jsou drženy v průběhu navíjení prodlouženého materiálu. Po ukončení navíjení je vložka 14 zbavena stlačeného vzduchu, vrátí se do počáteční polohy znázorněné na obr. 2b, ve které jsou tyče 11 v zatažené poloze, čímž se zmenší průměr hřídele 10 a role prodlouženého materiálu se může z hřídele snadno sejmout. Sejmutí probíhá v době, kdy hřídel 10 provádí kroutivý pohyb. Provedení znázorněné na obr. 3a a 3b se liší od popsaného provedení tím, že vnější trubka 12 má šroubovité podélné spirálovitě upravené drážky 22. které jsou umístěny proti segmentům 15 a mají stejný sklon stoupání spirály. Tyče 11 jsou v tomto případě našroubovány přímo proti segmentům 15. V zatažené poloze, viz obr. 3b, jsou tyče 11 úplně zataženy do drážek 22, takže povrch hřídele 10 je naprosto hladký, což umožňuje snadné sejmutí role materiálu z hřídele. U provedení znázorněném na obr. 4a a 4b, jsou tyče 11 vytvořeny jako jeden kus se segmentem 15. Jinak toto provedení funguje stejně jako předchozí provedení. Provedení na obr. 5a a 5b se od předchozího liší tím, že tyče 11 mají části ve tvaru čepele 23, se zakřivením, které odpovídá zakřivení vnější trubky 12. U provedení na obr. 6a a 6b hřídel 10 zahrnuje tyče 11, které jsou uloženy v drážkách 24. které jsou spirálovitě vedeny v tělese hřídele 10. Na obrázku uvedeném příkladu mají drážky sekce ve tvaru T. Na dně každé drážky 24 je umístěna roztažitelná vložka 25, která je připojena ke kompresoru (není znázorněn). Tyče U, které mají stejný sklon jako drážky 24 se později dostanou do drážky 24 ajsou přitlačeny k odpovídající vložce 25. V roztažené poloze vložky 25 (obr. 5a) tyče přečnívají přes obvod hřídele 10. zatímco v zatažené poloze (obr. 5b) jsou zcela zasunuty v drážkách 24. Každá tyč může sestávat z několika částí, které se spojují během montáže. U všech provedení se může dosáhnout šroubovitého tvaru komponent, které jsou součástí hřídele 10, protlačováním souvislého odlitku, který má požadovaný vinutý spirálovitý tvar. Vhodným materiálem pro výrobu vnější trubky 12. segmentu 15 a tyčí 11. je tak zvaný kompozitní materiál, který umožňuje výrobu s požadovanou přesností, a přitom samotná výroba je jednodušší než při použití běžného kovu. Roztažitelný hřídel 10 s aktivním povrchem vinutým do spirály se může použít pro navíjení prodlouženého materiálu, zvláště měkkého papíru a jiného netkaného materiálu na tzv. válcovou opěrnou stolici, ve které je vinutý válec umístěn mezi pár opěrných válců, které se otáčí, a centrálně hnaný navíjecí stroj, ve kterém se otáčí samotný vinutý hřídel. U obou typů navíjecích strojů se papír navíjí na hřídel a po ukončení navíjení se hřídel z takto vytvořené papírové role vyjme. Během navíjení je válec v roztažené poloze, přičemž spirálovitě vinuté tyče 11 nebo čepele 23 vytváří v papírové roli střední otvor, jehož stěna má radiálně vytvořené vtisky, které se spirálovitě vinou podél středního otvoru. Tyto vtisky zesilují střední otvor a zabraňují jeho zborcení. Spirálovitě vytvořené vtisky dále zvyšují tuhost otvoru. Pro další zvýšení tuhosti se mohou nejvnitřnější závity papíru zvlhčit obvyklým způsobem, například pomocí trysky. Toto zvlhčování se může omezovat a dokonce zcela vyloučit, díky zpevňování středního otvoru pomocí vinutých spirálovitých tyčí nebo čepelí. Vynález není přirozeně omezen jen na uvedené příklady provedení, ale může se měnit v rámci rozsahu patentových nároků. Roztažitelnosti hřídele se dá dosáhnout i mechanickým způsobem, například pomocí vačkového mechanismu.

Claims

1. Roztažitelný hřídel pro bezjádrové navíjení délkového materiálu, zvláště měkkého papíru a jiného netkaného materiálu, který má radiální otvory (13) nebo drážky (22, 24), ve kterých jsou uloženy podélné čepele (23), tyče (11) a podobně tak, že jsou pohyblivé v radiálním směru mezi zataženou a roztaženou polohou pro vytvoření proměnného efektivního průměru, přičemž tento hřídel rovněž zahrnuje aktivační prostředky umístěné uvnitř hřídele pro zprostředkování radiálního pohybu čepelí (23) nebo tyčí (11) mezi zataženou a roztaženou polohou, vyznačující se tím, že radiální otvory (13) nebo drážky (22, 24) jsou umístěny na dráze alespoň dvou spirál vedených v podélném směru hřídele (10), přičemž tyče (11), které jsou v nich uloženy, mají rovněž spirálovitý sklon podél hřídele a čepele (23) nebo tyče (11) ve vysunuté poloze vytváří radiální vtisky šířící se spirálovitě podél středního otvoru role materiálu na hřídeli.

2. Roztažitelný hřídel podle nároku 1, vyznačující se tím, že hřídel (10) zahrnuje vnější trubku (12) s radiálními otvory (13) nebo drážkami (22) a aktivační prostředky mají segmenty (15) umístěné proti otvorům (13) nebo drážkám (22) s odpovídajícím spirálovitým sklonem, přičemž segmenty jsou ve spojení s čepelemi (23) nebo tyčemi (11) uloženými v otvorech (13) nebo drážkách (22).

3. Roztažitelný hřídel podle nároku 2, vyznačující se tím, že čepele (23) nebo tyče (11) jsou připojeny ke kolíkům (17), které jsou upevněny v radiálních otvorech (13), a které jsou ve spojení se segmenty (15).

4. Roztažitelný hřídel podle nároku 2, vyznačující se tím, že vnější trubka (12) má radiální drážky (22) a tyče (11) nebo čepele (23) jsou uloženy v drážkách (22) a jsou připojeny k segmentům (15).

5. Roztažitelný hřídel podle nároku 5, vyznačující se tím, že tyče (11) nebo čepele (23) jsou vytvořeny z jednoho kusu se segmentem (15).

6. Roztažitelný hřídel podle nároku 1, vyznačující se tím, že hřídel má řadu podélných drážek (24), které jsou spirálovitě vedeny v podélném směru hřídele, přičemž na dně drážek (24) jsou umístěny roztažitelné vložky (25), které jsou ve spojení s tyčemi (11) nebo čepelemi uchycenými v drážkách.