СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ДЕКОРАТИВНОГО МНОГОСЛОЙНОГО БУМАЖНОГО ИЗДЕЛИЯ И МНОГОСЛОЙНОЕ БУМАЖНОЕ ИЗДЕЛИЕ
METHOD OF PRODUCING DECORATIVE MULTILAYER PAPER ARTICLE AND MULTILAYER PAPER ARTICLE

Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение относится к изготовлению декоративных многослойных бумажных изделий, особенно изделий из бумаги тиссью, и к таким изделиям. В частности, настоящее изобретение относится к многослойным бумажным изделиям, снабженным декоративным тиснением, в которых соединение по меньшей мере двух слоев достигается посредством клеевого соединения.
Уровень техники
В данной области техники известны многослойные бумажные изделия, в общем, используемые в виде туалетной бумаги, кухонных полотенец, полотенец для рук и т.д. Широко распространено выполнение таких бумажных изделий с визуально привлекательным внешним видом для увеличения объема продажи изделий. В этом контексте, элементы дизайна придавали по меньшей мере одному из слоев посредством тиснения. Такое тиснение называют декоративным тиснением. Его можно также называть тиснением дизайна или декора. Элементы дизайна такого тиснения могут быть представлены в виде цветов, птиц, китов, дельфинов, логотипов, торговых марок, знаков и т.п. Кроме того, эти бумажные изделия обычно содержат дополнительные элементы тиснения, приданные слою. Это тиснение может быть названо фоновым тиснением, или функциональным тиснением.
На Фиг.1 изображено такое многослойное бумажное изделие (вид в плане). Бумажное изделие 10 содержит декоративное тиснение в виде перьев и функциональное тиснение 12 в виде маленьких пятен, равномерно распределенных по всей поверхности бумажного изделия. Два слоя бумажного изделия связаны с помощью адгезива. В частности, слои связаны в местах расположения перьев.
Такие многослойные бумажные продукты, как показанные на Фиг.1, могут, например, быть изготовлены способом, описанным в патенте US 6287676 В. В этой ссылке функциональное тиснение и декоративное тиснение выполнены по меньшей мере в одном слое многослойного бумажного изделия с помощью вала для тиснения. Выпуклости декоративного рисунка тиснения имеют значительно большую высоту, т.е. тиснение имеет большую глубину, чем выпуклости функционального тиснения. Вал для тиснения находится в контакте с валом для нанесения клея, которым наносят клей только на верхнюю часть выпуклостей декоративного тисненого рисунка. Впоследствии по меньшей мере один тисненый слой соединяют с другим тисненым слоем и склеивают слои в местах расположения декоративных выпуклостей тиснения с помощью нанесенного связующего. В местах расположения функциональных выпуклостей тиснения слой не склеивают. Подобные способы описаны, например, в патентах US 4376671 и US 4320162 В.
Декоративное тиснение такого многослойного бумажного изделия оказывает большое влияние на объемы продажи, так как привлекательный внешний вид привлекает большее количество потребителей. Если внешний вид визуально отличается от внешнего вида сравнимых изделий, то может даже иметь место эффект повторного выбора, при котором покупатель будет узнавать бумажное изделие, которое он покупал прошлый раз, и снова хочет купить это же изделие.
Однако возможности варьирования дизайна, или декоративного внешнего вида, бумажного изделия, особенно - декоративного тиснения, ограничены. Это ограничение, с одной стороны, заключаются в том, что такие вариации можно выполнять на стандартных машинах, так как более сложные машины и машины, изготовленные по заказу, являются более дорогостоящими в сравнении с такими стандартными машинами и, таким образом, изделие, полученное с их использованием, является более дорогостоящим. Однако так как такие изделия являются одноразовыми, стоимость их производства является одним из основных факторов, влияющих на объемы их продажи. С другой стороны, в данной области техники известен только способ соединения слоев во всех местах расположения декоративного тиснения связующим, т.е. путем нанесения связующего на все декоративные выпуклости тиснения. Следовательно, существует дополнительная проблема, заключающаяся в том, что выбор декоративного тиснения плотно соотносится с площадью склеивания. Площадь склеивания, однако, оказывает большое влияние на свойства изделия, например на его мягкость и объемность. Как следствие этого, рисунок декоративного тиснения также ограничен этими свойствами, которыми не следует рисковать в деле улучшения визуального внешнего вида.
Краткое описание изобретения
Соответственно, задачей настоящего изобретения является создание способа и устройства изготовления декоративного многослойного бумажного изделия, которые позволяют расширить разнообразие дизайна при использовании стандартного оборудования, и создание многослойного бумажного изделия, являющегося более привлекательным, однако по-прежнему отвечающим требованиям, предъявляемым к его свойствам, например, к его мягкости и объемности.
Эта задача решается с помощью способа, определенного в п.1 формулы изобретения, а также многослойного бумажного изделия, определенного в п.5. Варианты осуществления настоящего изобретения определены в зависимых пунктах.
Основная идея настоящего изобретения заключается в создании декоративного тиснения, состоящего по меньшей мере из первого рисунка декоративного тиснения и второго рисунка декоративного тиснения. В этом контексте, выступы первого рисунка декоративного тиснения на валу для тиснения отличаются по высоте от выступов второго рисунка декоративного тиснения на валу для тиснения. В частности, выступы первого рисунка декоративного тиснения больше выступов второго рисунка декоративного тиснения.
Соответственно, выпуклости первого декоративного тиснения, выполненные по меньшей мере в одном слое многослойного бумажного продукта, больше выпуклостей второго декоративного тиснения, выполненных по меньшей мере в одном слое многослойного бумажного изделия. Это означает, что глубина первого декоративного тиснения больше глубины второго рисунка декоративного тиснения. Согласно такой конфигурации клей можно наносить только на верхние части выпуклостей первого декоративного тиснения таким образом, чтобы склеивание слоев происходило только в этих местах, или областях, посредством нанесенного связующего. Эти области можно также. называть «местами склеивания». Таким образом, первые элементы дизайна, соответствующие первому декоративному тиснению, и вторые элементы дизайна, соответствующие второму декоративному тиснению, являются отделенными друг от друга. Первый элемент дизайна, таким образом, может быть приспособлен к требуемой площади склеивания, с точки зрения обеспечения приклеивания слоя, а также достижения свойств, с точки зрения обеспечения мягкости и объемности, и т.д., тогда как вторые элементы дизайна можно по существу свободно варьировать.
Способ изготовления декоративного многослойного бумажного изделия согласно настоящему изобретению, в частности, изделия из бумаги тиссью, таким образом, включает стадии: тиснения по меньшей мере, одного из слоев с помощью вала для тиснения, содержащего первые выступы для выполнения первого рисунка декоративного тиснения и вторые выступы для выполнения второго рисунка декоративного тиснения; где первые выступы имеют бóльшую высоту, чем вторые выступы; нанесения клея на одну сторону, по меньшей мере, одного слоя только в местах, соответствующих верхним частям первых выступов; и сведения вместе одного слоя, по меньшей мере, с одним другим слоем, посредством чего слои склеивают в местах склеивания.
Кроме того, настоящим изобретением создано устройство, содержащее: секцию декоративного тиснения, содержащую вал для декоративного тиснения с первыми выступами для выполнения первого рисунка декоративного тиснения по меньшей мере в одном слое и со вторыми выступами для выполнения второго рисунка декоративного тиснения по меньшей мере в одном слое; при этом первые выступы имеют бóльшую высоту, чем вторые выступы; секцию нанесения клея, содержащую вал для нанесения клея, находящийся в контакте с валом для декоративного тиснения, для нанесения клея на одну сторону по меньшей мере одного слоя только в местах, соответствующих верхним частям первых выступов; и соединительный вал для сведения вместе по меньшей мере одного слоя по меньшей мере с одним другим слоем, посредством чего обеспечивают склеивание слоев в местах, где нанесен клей.
Многослойное бумажное изделие согласно настоящему изобретению содержит по меньшей мере два слоя, где по меньшей мере один из слоев содержит первый рисунок декоративного тиснения и второй рисунок декоративного тиснения, при этом глубина первого рисунка декоративного тиснения больше глубины второго рисунка декоративного тиснения, и два слоя склеены только в местах первого рисунка тиснения.
Рисунок декоративного тиснения может быть также назван «дизайном тиснения». В противоположность фоновому, или функциональному, тиснению, как известно в данной области техники, рисунок декоративного тиснения может быть определен следующим образом. В рисунке декоративного тиснения техническую функцию, которую следует выполнять посредством тиснения, всегда объединяют с функцией улучшения внешнего вида (с эстетической точки зрения), адресованной к восприятию потребителя. Это означает, что рисунок декоративного тиснения, в противоположность рисунку фонового тиснения, в общем, не представлен, главным образом, маленькими и простыми тиснеными выступающими частями (точками), расположенными в ряд, а скорее представлен более или менее сложными формами и мотивами или темами, соответственно. Такие формы или темы могут быть выражены, например, определенным изображением, рисунком, словом, художественной формой, объектом, пиктограммой или абстрактным геометрическим построением. Возможными видами дизайна могут быть, например, растения, животные, облака, птицы, предметы повседневной жизни, полосы, логотипы, торговые марки или знаки. Предпочтительно, чтобы рисунок декоративного тиснения был представлен относительно длинными, прямыми (прямолинейными), криволинейными или круговыми линиями, предпочтительно имеющими различную толщину, где такие линии могут также присутствовать в виде замкнутых структур. Длина таких линий может составлять в диапазоне от 0,5 см до 10,0 см, предпочтительно - в диапазоне от 1 см до 8 см. В противоположность этому рисунок фонового тиснения часто содержит относительно маленькие тисненые выступающие части (точки), имеющие диаметр или длину краев, составляющую не более 1 см, предпочтительно - не более 0,5 см. Такой рисунок фонового тиснения может в основном обеспечивать техническую функцию, не влияя на эстетическое восприятие потребителя. Декоративным тиснением можно в основном создавать привлекательный дизайн.
Следует понимать, что хотя здесь упомянуты только два рисунка декоративного тиснения (первый и второй рисунки декоративного тиснения), может быть также выполнено более двух рисунков декоративного тиснения, которые (каждый) могут иметь различные высоты.
В дополнение к этим рисункам декоративного тиснения может быть выполнено фоновое тиснение. Это фоновое, или функциональное, тиснение дополнительно пригодно для обеспечения бумажного продукта требуемыми свойствами, касающимися, например, объемности и мягкости.
Высота, или глубина, первых и вторых выступов или рисунков декоративного тиснения, соответственно, находится в диапазоне от 0,4 мм до 2,5 мм, предпочтительно - в диапазоне от 0,4 мм до 2,0 мм. Разница по высоте, или глубине, соответственно, предпочтительно составляет более 0,2 мм, а более предпочтительно находится в диапазоне от 0,4 мм до 0,8 мм.
Один особенно предпочтительный вариант исполнения настоящего изобретения заключается в использовании окрашенного клея для склеивания слоев. Этим достигают преимущества, состоящего в том, что клеевой рисунок декоративного тиснения получается окрашенным, тогда как второй рисунок тиснения, не ламинированный или не снабженный клеем, остается неокрашенным. Этим дополнительно увеличивают разнообразие дизайна.
Для специалиста в данной области техники очевидно, что первый и второй рисунки декоративного тиснения можно варьировать в широком диапазоне. Например, элементами дизайна, придаваемыми соответствующим рисункам тиснения, могут быть: птицы, дельфины, волны, киты, логотипы, знаки, торговые марки, которым можно придавать различные размеры или которые можно выполнять в различных сочетаниях. В этом контексте предусмотрены различные возможности для того, чтобы настоящее изобретение не было ограничено конкретной конфигурацией элементов дизайна до тех пор, пока, используют по меньшей мере два элемента дизайна, имеющих различную высоту/глубину, а многослойный бумажный продукт ламинируют в местах, или областях, одного из элементов дизайна и не ламинируют в других местах.
Дополнительные варианты осуществления, преимущества и отличительные признаки настоящего изобретения станут более очевидными при ознакомлении со следующим описанием предпочтительного варианта осуществления.
Краткое описание чертежей
Ниже описан предпочтительный вариант осуществления настоящего изобретения со ссылками на прилагаемые чертежи, на которых изображено:
на Фиг.1 - многослойное бумажное изделие согласно известному уровню техники, вид в плане;
на Фиг.2 - схематически устройство согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения;
на Фиг.3 - вид в увеличенном масштабе зоны контакта между валом для декоративного тиснения и валом для нанесения клея;
на Фиг.4а-4b - два многослойных бумажных изделия согласно настоящему изобретению с различными элементами дизайна, виды в плане.
Предпочтительный вариант осуществления настоящего изобретения
На Фиг.2 показано устройство для изготовления декоративного трехслойного тонкого бумажного изделия. Устройство, показанное на Фиг.2, содержит: секцию 20 тиснения фона и секцию 30 склеивания слоев. Секция 30 склеивания слоев содержит: секцию декоративного тиснения, состоящую из вала 31 для декоративного тиснения и опорного вала 32. Вал 31 для декоративного тиснения может быть стальным валом, тогда как опорный вал 32 может быть изготовлен из резины. Кроме того, секция 30 склеивания слоев содержит также секцию нанесения клея. Секция нанесения клея содержит вал 33 для нанесения клея и вал 34 для передачи клея. Вал 34 для передачи клея и вал 33 для нанесения клея находятся в контакте друг с другом таким образом, чтобы клей, захваченный валом 34 для передачи клея из ванны с клеем, переносился бы с вала 34 для передачи клея на вал 33 для нанесения клея. Вал 31 для декоративного тиснения содержит выступы 37 и 38 для тиснения, показанные на Фиг.3. Первые выступы 37 имеют бóльшую высоту, чем вторые выступы 38. Высота любого из этих выступов 37-38 находится в диапазоне от 0,4 мм до 2,5 мм. В этом контексте следует упомянуть, что высота выступов 37 находится в диапазоне от 0,8 мм до 2,5 мм, тогда как высота выступов 38 находится в диапазоне от 0,4 мм до 2,0 мм. Разница по высоте между выступами 37 и 38 должна быть больше 0,2 мм и предпочтительно находится в диапазоне от 0,4 мм до 0,8 мм. В любом случае разницу по высоте следует выбирать таким образом, чтобы клей по существу не наносился на верхнюю часть вторых выступов 38 в процессе нанесения клея. Таким образом, вал 33 для нанесения клея располагают в контакте с верхними поверхностями (верхними частями) первых выступов 37 для нанесения клея на пропускаемое бумажное полотно только в этих областях. Контакт между верхними поверхностями (верхними частями) вторых выступов 38 не происходит.
Кроме того, секция 30 склеивания слоев содержит соединительный вал 35 для соединения (сведения вместе) слоев.
Как было упомянуто ранее, устройство, изображенное на Фиг.2, содержит также секцию 20 для тиснения фона. Эта секция 20 тиснения фона состоит из трех пар валов для тиснения, состоящих из стального вала для тиснения и резинового опорного вала. Стальные валы в парах валов для тиснения, изображенных на Фиг.2, обозначены сокращениями ST, а опорные валы (резиновые валы) обозначены сокращениями R. Валы ST для тиснения в секции тиснения фона также содержат выступы (не показаны), которые равномерно распределены по всей периферийной поверхности валов ST для тиснения. Эти выступы образуют рисунок тиснения, который может быть назван тиснением фона. Определение такого рисунка тиснения может быть найдено выше.
В противоположность тисненому рисунку, выполняемому с помощью секции тиснения фона, выступы вала 31 для декоративного тиснения секции 30 склеивания слоев являются декоративными выступами для тиснения. Это означает, что посредством выступов 37 и 38 выполняют декоративный тисненый рисунок в слое, пропускаемом через секцию 30, 32 тиснения. Эти рисунки тиснения можно называть рисунками декоративного тиснения, определение которых может быть также найдено выше.
Ниже приведено описание действия устройства, показанного на Фиг.2 и 3.
Три слоя 40а, 40b и 40с пропускают через секцию тиснения фона. В этом контексте, каждый слой 40а-40с пропускают через зону контакта соответствующих валов ST для тиснения и сопряженных с ними опорных валов R. В зоне контакта между валом для тиснения и опорным валом выполняют тиснение фона в каждом из слоев 40а-40с, который приспособлен к получению желаемых свойств конечного продукта. Например, тиснение фона может быть так называемым «точечным тиснением», состоящим из множества равномерно распределенных маленьких участков. Так как выполнение фонового тиснения известно в данной области техники, то дополнительные пояснения не приводятся.
Три слоя затем транспортируют дальше к расположенной ниже по ходу секции склеивания слоев. Слой 40а и слой 40b направляют через направляющие валы к опорному валу 32 и вводят в зону контакта между опорным валом 32 и валом 31 для декоративного тиснения. В этой зоне контакта рисунок декоративного тиснения выполняют в этих слоях, при этом первыми выступами 37 выполняют первый рисунок декоративного тиснения, а вторыми выступами 38 выполняют другой, второй рисунок декоративного тиснения. Так как два слоя пропускают вместе через зону контакта, то обеспечивают механическое скрепление этих слоев. Затем соединенные слои 40а и 40b, которые были спрессованы между выступами 37 и 38, в областях верхних частей выступов 37, вступают в контакт с валом 33 для нанесения клея. Клей, используемый в секции для нанесения клея, может быть предпочтительно окрашенным клеем, например, клеем синего цвета. Затем клей наносят посредством вала 33 для нанесения клея на слой 40b только в местах (областях) верхних частей первых выступов 37. Процесс нанесения клея более отчетливо проиллюстрирован на Фиг.3, где, однако, пропускаемые слои не показаны для обеспечения большей ясности чертежа. Направление транспортирования слоев указано стрелками В (ими также указаны направления вращения вала 33 для нанесения клея и вала 31 для декоративного тиснения).
Затем два слоя 40а и 40b дополнительно транспортируют в зону контакта между валом 31 для декоративного тиснения и соединительным валом. Слой 40с также пропускают через эту зону контакта между валом 31 для декоративного тиснения и соединительным валом 35. Слой 40с, вследствие этого, приклеивается к соединенным слоям 40а и 40b в местах, где нанесен клей, т.е. в местах (областях), где клей был нанесен на слой 40b. Таким образом, достигают склеивания слоев между слоем 40с и соединенными слоями 40а и 40b.
Впоследствии соединенные слои 40а, 40b и 40с выходят из секции 30 склеивания слоев, как показано стрелкой, в виде готового слоя 40. Следует отметить, что под термином «слои» в отношении устройства и способа понимают полотно, состоящее из этих слоев, т.е. каждый из слоев представлен в форме полотна. В противоположность этому в многослойном бумажном изделии слои могут быть отдельными листами, которые могут быть соединены друг с другом, например, посредством перфорации. Как следствие, после того, как соединенный слой 40 выходит из секции 30 склеивания слоев, полотно можно разрезать на два отдельных листа или можно снабжать полотно перфорацией. Это, однако, известно специалистам в данной области техники, и поэтому нет необходимости в подробных пояснениях этого процесса и соответствующего устройства.
Многослойное бумажное изделие, которое может быть получено вышеописанным способом с применением вышеописанного устройства, изображено в виде двух вариантов на Фиг.4а в 4b. Многослойное бумажное изделие, показанное на Фиг.4а-4b, снабжено рисунком 12 фонового тиснения, выполненным посредством секции 20 тиснения фона. Кроме того, выполнены рисунки 11a-11d декоративного тиснения. В изделии, показанном на Фиг.4а, первый рисунок декоративного тиснения 11а выполнен в виде кита, тогда как второй рисунок декоративного тиснения 11b имеет форму двух волн. Первый рисунок 11а декоративного тиснения выполнен посредством первых выступов 37. Согласно этому слои склеены клеем (связующим) только в областях, где имеется рисунок 11а декоративного тиснения, тогда как слои не ламинированы в остальных местах, особенно - в местах расположения второго рисунка 11b декоративного тиснения. Если был использован окрашенный клей, например клей синего цвета, то кит будет синего цвета, тогда как волны останутся белыми, как и остальная часть многослойного бумажного изделия. В многослойном бумажном изделии, показанном на Фиг.4b, первый рисунок декоративного тиснения имеет форму дельфинов, а склеивание слоев достигают только в местах расположения этих элементов дизайна, составляющих первый рисунок 11е декоративного тиснения. Кроме того, выполнен второй рисунок 11d декоративного тиснения в форме торговой марки. Этот второй рисунок 11d декоративного тиснения выполнен посредством вторых выступов 38 вала 31 для тиснения. Согласно этому, если вновь использовать клей синего цвета, то дельфины 11е будут выглядеть синими, тогда как знак/торговая марка 11d будет иметь белый внешний вид, как и сама бумага. Следует отметить, что в случае, если цвет бумаги отличается от белого, то второй рисунок декоративного тиснения будет иметь тот цвет, каким был бы первый рисунок декоративного тиснения, если бы не использовали окрашенный клей, который, однако, предпочтителен.
Дополнительно следует отметить, что вышеописанный вариант осуществления является только одним предпочтительным вариантом осуществления настоящего изобретения, и что различные модификации возможны в объеме прилагаемой формулы изобретения. Например, можно обрабатывать менее трех слоев, т.е. два слоя, или больше трех слоев. Кроме того, можно также выполнять больше двух рисунков декоративного тиснения, где может присутствовать более двух выступов 37, 38 для тиснения. В этом случае все выступы должны иметь различную высоту, а разница по высоте между наиболее высокими выступами и следующими наиболее высокими выступами могут быть больше 0,2 мм, а предпочтительно в диапазоне от 0,4 мм до 0,8 мм.