[发明专利]排水筛

说明书

本发明涉及一种用于制造具有至少一个孔的纸张的排水筛以及一种用于通过这种排水筛制造纸张的方法。

当在环形筛造纸机或者长网造纸机上造纸时，纸浆连续地吸附到或附着到运动的排水筛上并且固化，使得其能够作为潮湿的纸幅面从排水筛上取下以便进一步加工。近些年，用于钞票、证件或者类似文件的防伪纸张通常配设有通孔(纸张中的孔)以便防伪，所述通孔能够验证防伪纸张的真伪并且同时用作保护以防止未经允许的仿制。

如果在造纸时就已经制造了这些孔，则这些孔可能在边缘区域内具有特定的不规则性，所述不规则性由于边缘区域内的纤维的不规则吸附以及由于伸入孔中的单个纤维而产生，如在专利文献WO 03/054297中描述的那样。

在传统中，纸张中的孔通常通过焊接在环形筛上的小板产生。然而，较厚的小板使得筛网受到较大的应力，这降低了运行功率。在造纸时可能在局部产生不准确的边缘区域或者甚至根本没有在纸张中产生孔。

由此出发，本发明所要解决的技术问题在于，提供一种本文开头所述类型的排水筛，其能够避免现有技术的缺点。排水筛尤其应能够保护筛网地并且可靠地制造具有孔的纸张。

该技术问题通过独立权利要求的特征解决。本发明的扩展设计是从属权利要求的主题。

按照本发明，本文开头所述类型的排水筛具有载体筛，所述载体筛包括在部分区域内被切割的筛网，所述排水筛还具有布置在筛网的切割区域内的用于在纸张内产生至少一个孔的置入小板。在此，所述置入小板包括穿孔的环绕的具有第一水平高度的边缘面和由边缘面包围的杯形结构，所述杯形结构具有光滑的未穿孔的杯壁和相对于第一水平高度下沉的杯底。

通过下沉的杯底和光滑的未穿孔的杯壁可以实现，在造纸时要么根本没有纸浆吸附在杯形结构中，要么吸附在杯形结构中的纸浆不与吸附在杯形结构外部的纸浆粘结。在两种情况下，从筛网上取下的纸幅面具有形状为杯形结构轮廓的孔，所述杯形结构轮廓显示出造纸时用于产生孔的特定的边缘不规则性。

在一种有利的设计方案中，所述杯底下沉到第二水平高度，所述第二水平高度处于第一水平高度下方1.5mm至2.5mm之间处。词语“下方”在此表示朝向膨胀缸等结构的方向，在造纸时在膨胀缸内存在负压并且在造纸时沿负压的方向抽吸纸浆。相应地，第一水平高度处于第二水平高度上方1.5mm至2.5mm处，即处于被加载纸浆的排水筛表面附近。

在本发明的一种优选变型方案中，所述杯底与杯壁一样是未穿孔的。由此完全防止了在杯底区域内形成片状结构。

在本发明的另一种同样有利的变型方案中，所述杯底是穿孔的。在这种情况下，杯底和边缘面的穿孔可以具有相同的形状和尺寸，但杯底也可以有利地配设较大的穿孔，所述穿孔的面积分别是边缘面的穿孔的面积的两倍。

所述光滑的未穿孔的杯壁优选几乎垂直于杯底，并且在此相对于杯底具有90°至115°之间，优选90°至100°之间的倾斜角。

通过环绕的边缘面定义的第一水平高度有利地处于载体筛的最上部筛网层的筛网水平上，因此置入小板无级地插入载体筛的表面内。

在有利的设计方案中可以规定，所述杯壁过渡为环绕杯底的墙，所述墙伸出边缘面。在此，环绕的墙优选伸出边缘面0.3mm至1.5mm，尤其是0.5mm至1.2mm，并且墙的宽度优选为0.1mm至2.5mm，尤其是0.5mm至2.0mm。

按照本发明，杯形结构的形状可以在很大程度上自由选择。杯形结构的形状和因此纸张中的孔的形状除了圆形还可以考虑星形、矩形、多边形或者其它几何形状。也可以考虑产生图案形式的孔的杯形结构。也可以在一张防伪纸中设置多个孔，它们优选具有互补或相关的形状。

置入小板本身优选由塑料，尤其是注塑的塑料构成。在此有利地通过加载激光在置入小板内开设穿孔。

所述排水筛尤其可以是环形筛或圆筛。

本发明还包括一种用于制造具有至少一个孔的纸张的方法，其中，将纸张吸附在上述类型的排水筛上。在这种方法中尤其制造具有特定的边缘不规则性的孔。所述纸张尤其是用于制造防伪文件和有价文件如钞票、支票、证件卡、证书等的防伪纸。

通过按照本发明地设计排水筛，可以在纸张中制造具有干净的槽边缘的孔。孔的形成非常可靠地进行并且不对环形筛、压纹辊和验收筛造成负荷。孔的位置可以在载体筛内部以较高的精确度预设。待制造的孔的形状几乎可以自由选择，因为其通过注塑下沉的杯形结构的轮廓形状或杯壁的走向而产生。在此，注塑可以在制造这种杯形结构时实现较大的灵活性并且由此在设计孔的形状时实现较大的设计自由度。