<Desc/Clms Page number 1>
Verfahren zur Herstellung von Weihnachtsschmuck aus dünnen
Kunststoffstreifen
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung von Weihnachtsschmuck aus dünnen Kunststoffstreifen, die unter Belassung eines in ihrer Längsrichtung verlaufenden durchgehenden Steges durch querverlaufende Einschnitte mit für sich beweglichen schmalen Zungen versehen werden, worauf der Streifen verdreht wird, so dass die Zungen von der Achse des verbleibenden Streifenteiles radial nach aussen abstehen.
Es ist bereits ein künstlicher Christbaum bekannt, dessen Zweige in Ausnehmungen des Stammes einsetzbar und aus umwundenen Drahtseelen gebildet sind ;-diese Drahtseelen der Zweige werden mit einem Band aus Kunststoff od. dgl. umwunden, das einseitig quer zu seiner Längsrichtung in der natürlichen Nadelbreite entsprechenden Abständen mit einer etwa der Nadellänge angepassten Tiefe eingeschlitzt ist.
Demgegenüber besteht das erfindungsgemässe Verfahren darin, dass der z. B. aus Polyäthylenterephthalat bestehende, vorzugsweise eine Stärke von höchstens 0, 025 mm aufweisende Kunststoffstreifen nach dem Querschneiden in der Längsrichtung um die Achse des verbleibenden Streifenteiles verwunden und der Kunststoff während oder nach der Verwindung verfestigt wird. Zweckmässig wird der verformte Streifen unter mässiger Spannung längere Zeit verwunden gehalten, bis die bleibende Verfestigung erfolgt ist ; es ist aber auch möglich, dass die Verfestigung durch Reckung, also durch Einwirkung einer Zugspannung für kurze Zeit erfolgt.
Im Sinne der Erfindung.. wird unter "Verfestigen" die Lagefixierung des verwundenen Gebildes verstanden ; eine solche Verfestigung könnte z. B. auch durch Einwirkung von Wärme unterstützt werden.
Bevorzugt wird ein sehr dünnes, plastisches, durchscheinendes Material verwendet, insbesondere ein solches, das an einer seiner Flächen mit einem dünnen, metallischen reflektierenden Belag versehen worden ist. Damit lässt sich ein neuer Effekt erzielen, der darin besteht, dass das erhaltene Gebilde nicht nur für ganz leichten Luftzug, sondern auch auf Anstrahlung anspricht und dadurch ein anziehendes, wech- seindes Aussehen gewinnt.
Besonders für die Erfindung verwendbar ist ein Kunststoff, der ohne Verwendung eines Klebemittels oder von Wärme, sondern bloss dadurch verfestigbar ist, dass man ihn nach der Verformung einer Streckbehandlung unterwirft. Beispielsweise kann ein Streifen aus Polyäthylenterephthalat dadurch verfestigt werden, dass dieser einer Zugbeanspruchung in seiner Längsrichtung unterworfen oder unter üblicher Spannung auf eine Spule gewickelt wird und ihn in diesem Zustande eine Zeitlang belässt.
In der Zeichnung ist Fig. 1 eine schematische Darstellung eines Streifens, Fig. 2 der Querschnitt eines solchen, Fig.'3 eine Draufsicht auf den Streifen nach dem Schlitzen, Fig. 4 eine Darstellung des Streifens nach seiner Verwindung, Fig. 5 eine Draufsicht auf einen geschlitzten Streifen in einer Form, die sich zur Herstellung von Baumzweigen eignet, Fig. 6 ein Diagramm der aufeinanderfolgenden Verfahrensschritte und Fig. 7 eine Darstellung einer Haspel für die Verfestigung des Streifens nach Fig. 3.
Nach einer Ausführungsform der Erfindung wird ein aus klarem, durchscheinendem Polyäthylenterephthalat, wie solches unter den Handelsnamen"Melinex"oder"Mylar"erhältlich ist, bestehender dünner Streifen 10, der an seiner Oberfläche mit einem Belag 11 aus durch Aufdampfen im Vakuum niederge- schlagenem Aluminium versehen ist, durch eine Schlitzmaschine hindurchgeführt, die eine Reihe von knapp aneinanderliegenden, parallelen Schlitzen erzeugt, welche von einem Rand des Streifens ausge-
<Desc/Clms Page number 2>
hen. Die Abmessungen des Streifens und der Schlitze können in weiten Grenzen schwanken ; bei dieser be- sonderen Ausführungsfonn wird ein Streifen von ungefähr 37 mm Breite verwendet, während die senkrecht zu.
Streifenlänge gerichteten Schlitze ungefähr 31 mm tief sind und solcherart voneinander gleichmässig abstehen, dass ungefähr 10 - 30 Schlitze auf 1 cm Länge kommen. Die Schlitze können gewünschtenfalls tief ausgeführt werden. Bei diesem Vorgang bleibt eine Randzone des Streifens bei 13 ungeschlitzt. Die Breite dieser ungeschlitzten Randzone 13 des Streifens beträgt sohin ungefähr 6 mm ; wird ein schmälerer Streifen 10 verwendet, ist es zweckmässig, die Breite der ungeschlitzten Randzone nicht unter das genannte Ausmass zu verringern, wenn man das erwähnte Material verwendet.
Der Streifen wird um seine Längsachse verwunden, so dass pro Längeneinheit des Streifens eine grosse Zahl von Windungen entstehen. Werden die Enden eines Streifens, etwa jenes nach Fig. 2 gegeneinander verdreht, so sieht man, dass die Wirkung der beiden ersten Windungen bloss eine schraubenförmige Gestalt der ungeschlitzten Randzone 13 hervorruft, wobei die Zungen 12 ziemlich regelmässig von ihr wegstreben.
Wird jedoch die Verwindung verstärkt, dann geht d. ie Randzone 13 aus der schraubenförmigen Gestalt in einen schlauchförmigen Faden über, der erheblich kleineren Durchmesser aufweist als die Breite der Randzone 13 beträgt. Dieser Übergang kann ziemlich regelmässig sein, in welchem Falle die Randzone rohr-oder schlauchartig wird, oder es kann dieser Übergang zum Teil auch von Längsfaltungen begleitet sein. Betrachtet man den Streifen aus einer unendlichen Zahl von Längsfasern zusammengesetzt, so werden in jedem Falle sämtliche dieser Fasern inverzwirntem Zustand annähernd dieselbe Verlängerung erfahren haben. Demzufolge wird die Eigenzugfestigkeit des Materials in weitem Masse beibehalten. Der entstehende chenilartige Schmuckfaden ist in Fig. 4 schematisch dargestellt.
Praktisch kann bei Verwendung der beschriebenen Streifen der Faden 14 einen Durchmesser von ungefähr 0, 62 mm aufweisen.
Die Zungen 12 können vom Faden 14 überwiegend unregelmässig vorspringen, und da sie wegen ihrer geringen Stärke und ihrer knappen Aneinanderreihung nicht über ihre ganze Länge geradlinig bleiben, gewinnt der verzwirnte Streifen ein glänzendes glitzerndes Aussehen. Diese Wirkung wird vergrössert, wenn die Zungen 12 untereinander verschieden in ihrer Länge sind.
Sobald der Streifen in seiner Längsrichtung verwunden wird, ist seine Verfestigung notwendig. Poly- äthylenterephthalat ist in dieser Hinsicht besonders vorteilhaft, denn seine Verfestigung ist ohne Zuhilfenahme von Wärme oder eines Klebemittels, bloss mit Hilfe einer bei Raumtemperatur ausgeübten Zugkraft erzielbar.
Die Verfestigung des verwundenen Kunststoffstreifens erfolgt ausschliesslich durch Anwendung eines Zuges am Ende des Fadens. Die erzielte Festigung scheint eine Funktion sowohl der Grösse der angewendeten Zugkraft als auch von der Zeitspanne zu sein, während welcher diese Kraft wirksam ist. Es ist sohin möglich. eine augenblickliche und bleibende Festigung durch Einwirkung einer ausreichend grossen Zugspannung auf den verwundenen Streifen zu erreichen. Der Streifen wird etwas gedehnt und kann hernach in der üblichen Weise ohne Gefahr einer Rückdrehung zur flachen Ausgangsform behandelt werden.
Man kann aber auch die Verfestigung durch eine geringere, aber über eine gewisse Zeitdauer ausge- übte Zugspannung erzielen. Wird z. B. der Streifen nach dem Verwinden unter mässigem Zug aufgespult, und dann eine Zeitlang, etwa 24 Stunden, so belassen, dann wird ebenfalls eine bleibende Verfestigung erzeugt. Die geeignete Zeit und Zugspannung, welche zur Verfestigung eines gegebenen Kunststoffstreifens notwendig ist, kann durch einfachen Versuch leicht festgestellt werden.
Die zweite der beiden oben beschriebenen Methoden wird aus zwei Gründen bevorzugt ; teils. weil die notwendige Zugspannung auf den verwundenen Streifen während seiner Zwimung ausgeübt werden kann und teils, weil ein Polyäthylenterephthalat, wie es derzeit im Handel erhältlich ist, ungleich dick ist. Die Zugspannung, welche gefahrlos auf den Streifen zur Einwirkung gebracht werden kann, ohne dass ein Bruch desselben erfolgt, hängt von der geringsten Dicke des Streifens ab. Infolge dieser Schwankung der Dicke ist es nicht zweckmässig, dass während des Verwindens des Streifens eine Zugspannung zur Einwirkung gebracht wird.
Man kann wohl zur Verfestigung von thermoplastischem Kunststoff Wärme verwenden, doch schafft dies Schwierigkeiten und daher werden die oben ausgeführten Verfahren zum Verfestigen bevorzugt.
Der verwendete Kunststoffstreifen soll möglichst dünn sein, jedoch noch eine entsprechende mechanische Festigkeit aufweisen. Sehr dünne Streifen werden, insbesondere wenn die Schlitze knapp aneinander geführt sind, ausserordentlich leichte Zungen ergeben, die daher selbst gegen schwache Luftbewegung empfindlich sind. Ist das Material metallisiert, dann ergibt sich ein Glitzern, sobald die Zungen bewegt werden.
Ein nach dem Strangpressverfahren hergestellter Polyäthylenterephthalatfilm hat die weitere Eigen-
<Desc/Clms Page number 3>
schaft, dass er vorzugsweise in seiner Längsrichtung gereckt werden kann, um ihm in dieser Richtung eine grössere Zugfestigkeit als in der Querrichtung zu verleihen. Bei der Herstellung des Films im Strangpress- verfahren geschieht dies in der Weise, dass man den heissen Film in seiner Längsrichtung stärker zieht als in seiner Querrichtung und dadurch alle Moleküle in der Längsrichtung des Filmes orientiert. Ein derartig hergestellter Streifen ist für das erfindungsgemässe Verfahren besonders geeignet.
Sehr dünner auf einer Fläche metallisierter Kunststoff hat noch einen weiteren Vorzug, der darin be- steht, dass sich die kleinen Zungen infolge verschiedener Wärmedehnung der Materialschichten deformie- ren.
Polyäthylenterephthalat ist sehr zugfest, insbesondere wenn es einer Vorspannung ausgesetzt wird und ist gegen Zerbröckeln ausserordentlich widerstandsfähig. Die erste Eigenschaft lässt für eine gegebene
Festigkeit des fertigen Erzeugnisses, dünneres Material zu und für die günstigsten Wirkungen ist dünneres
Material von Vorteil. Die Festigkeit gegen Zerbröckeln ist für das Verpacken des fertigen Gegenstandes vorteilhaft ; beispielsweise kann für Flitter od. dgl. das Material mit der üblichen Spannung aufgespult werden und es wird bei Abspulung sofort eine Gestalt annehmen, bei welcher sämtliche Zungen vom Mit- telfaden wegstreben.
Der Streifen'10 kann beispielsweise auch nach Fig. 5 ausgebildet werden, so dass er einen geraden
Rand 16 und einen kurvenförmigen Rand 17 aufweist ; die durch knapp aneinander liegende, parallele Ein- schnitte gebildeten Zungen 12 gehen vom kurvenförmigen Rand aus, wobei ein Streifenteil 13 längs des geradlinigen Randes verbleibt. Beim Zwirnen des Streifens gemäss Fig. 5 entsteht ein Gegenstand ähnlich jenem nach Fig. 4, jedoch ändert sich in der Längsrichtung des Gegenstandes sein Aussendurchmesser periodisch. Die so geschlitzten und verdrehten Streifen sind insbesondere zur Verwendung als Christbaum- schmuck geeignet.
Bei weiteren Abänderungen kann den Zungen in ihrer Länge eine bleibende Festigung verliehen wer- den, einfach etwa dadurch, dass der Streifen 10 auf eine Haspel 18 (Fig. 7) aufgewickelt wird, die einen zylindrischen Teil 19a und einen gewellten Teil 19b aufweist. Der Streifen 10 wird vor dem Schlitzen auf die Haspel gewickelt ; wird dabei eine entsprechende Spannung, mit oder ohne Wärme, angewendet und bleibt der Streifen eine Zeitlang aufgewickelt, so wird der ober dem welligen Teil 19b befindliche
Teil des Streifens bleibend gewellt und kann für den zu schlitzenden Teil verwendet werden. Das Glit- zern des Gegenstandes wird dadurch verstärkt.
Der Streifen aus Polyäthylenterephthalat kann durchscheinend sein, so dass beide Seiten des alumini- sierten oder sonst wie metallisierten Kunststoffstreifens glänzen. Der metallisierte Kunststoffstreifen kann mittels Lack gefärbt werden ; mit einem entsprechenden Lack kann auch seine Entflammbarkeit erheblich herabgesetzt werden.
Ein Diagramm aufeinanderfolgender Stufen des erfindungsgemässen Verfahrens ist in Fig. 6 dargestellt. Der metallisierte Kunststoffstreifen wird bei 20 entweder auf eine glatte Haspel oder eine solche mit gewellter Oberfläche aufgewickelt, dann nach der in Fig. 3 veranschaulichten Art bei 21 geschlitzt und bei 22 aufgewickelt. Der geschlitzte Streifen wird dann bei 23 verwunden und neuerlich bei 24 auf- gewickelt, bei 25 verfestigt und schliesslich bei 26 endgültig aufgewickelt. Wird die Verfestigung durch
Ausübung einer Spannung während des Verwindens erzielt, entfällt die Stufe 24.
Bei einer weiteren Abänderung wird das Material10, statt wie in Fig. 3 nur von einem Rand aus, von beiden Rändern her geschlitzt und ein ungeschlitzter Teil in der Mitte belassen. Die Anordnung gemäss
Fig. 3 wird jedoch bevorzugt.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Verfahren zur Herstellung von Weihnachtsschmuck. aus dünnen Kunststoffstreifen, die unter Belas- sung eines in ihrer Längsrichtung verlaufenden durchgehenden Steges durch querverlaufende Einschnitte mit für sich beweglichen schmalen Zungen versehen werden, worauf der Streifen verdreht wird, so dass die Zungen von der Achse des verbleibenden Streifenteiles radial nach aussen abstehen, dadurch gekenn- zeichnet, dass der z. B. aus Polyäthylenterephthalat bestehende, vorzugsweise eine Stärke von höchstens
0, Ö25 mm aufweisende Kunststoffstreifen nach dem Querschneiden in der Längsrichtung um die Achse des
Streifenteiles verwunden und der Kunststoff während oder nach der Verwindung verfestigt wird.
<Desc / Clms Page number 1>
Method of making Christmas decorations from thin
Plastic strips
The invention relates to a method for the production of Christmas decorations from thin plastic strips, which are provided with movable narrow tongues, leaving a continuous web running in their longitudinal direction through transverse incisions, whereupon the strip is twisted so that the tongues are off the axis of the remaining part of the strip protrude radially outwards.
An artificial Christmas tree is already known, the branches of which can be inserted into recesses in the trunk and formed from wrapped wire cores; these wire cores of the branches are wrapped with a ribbon made of plastic or the like, the one side corresponding to its lengthwise direction in the natural needle width Intervals with a depth adapted approximately to the needle length is slotted.
In contrast, the inventive method is that the z. B. made of polyethylene terephthalate, preferably a thickness of at most 0.025 mm having plastic strips twisted after transverse cutting in the longitudinal direction about the axis of the remaining strip part and the plastic is solidified during or after the twist. The deformed strip is expediently kept twisted for a long time under moderate tension until the permanent solidification has taken place; but it is also possible that the solidification takes place by stretching, that is, by the action of tensile stress for a short time.
For the purposes of the invention... Under “solidifying” is understood to mean fixing the position of the twisted structure; such solidification could e.g. B. can also be supported by the action of heat.
A very thin, plastic, translucent material is preferably used, in particular one which has been provided with a thin, metallic reflective coating on one of its surfaces. A new effect can be achieved in this way, which consists in the fact that the structure obtained not only responds to a very light draft, but also to illumination and thereby gains an attractive, changing appearance.
Particularly useful for the invention is a plastic which can be solidified without the use of an adhesive or heat, but merely by subjecting it to a stretching treatment after the deformation. For example, a strip of polyethylene terephthalate can be solidified by subjecting it to tensile stress in its longitudinal direction or by winding it onto a spool under normal tension and leaving it in this state for a while.
In the drawing, Fig. 1 is a schematic representation of a strip, Fig. 2 is the cross section of such a strip, Fig. 3 is a plan view of the strip after slitting, Fig. 4 is a representation of the strip after it has been twisted, Fig. 5 is a plan view onto a slotted strip in a form which is suitable for the production of tree branches, FIG. 6 shows a diagram of the successive process steps, and FIG. 7 shows a representation of a reel for consolidating the strip according to FIG. 3.
According to one embodiment of the invention, a thin strip 10 made of clear, translucent polyethylene terephthalate, such as that available under the trade names "Melinex" or "Mylar", is provided on its surface with a coating 11 of aluminum deposited by vapor deposition in a vacuum is provided, passed through a slitting machine, which creates a series of closely spaced, parallel slits, which extend from one edge of the strip.
<Desc / Clms Page number 2>
hen. The dimensions of the strip and the slots can vary within wide limits; in this particular embodiment, a strip approximately 37 mm wide is used, while the one perpendicular to.
The slits directed along the length of the strip are approximately 31 mm deep and are evenly spaced apart from one another in such a way that approximately 10 - 30 slots are 1 cm in length. The slots can be made deep if desired. During this process, an edge zone of the strip at 13 remains unslit. The width of this unslit edge zone 13 of the strip is thus approximately 6 mm; If a narrower strip 10 is used, it is expedient not to reduce the width of the unslit edge zone below the stated extent when using the stated material.
The strip is twisted around its longitudinal axis so that a large number of turns are created per unit length of the strip. If the ends of a strip, for example that according to FIG. 2, are twisted against one another, it can be seen that the action of the first two turns merely produces a helical shape of the unslit edge zone 13, with the tongues 12 striving away from it fairly regularly.
However, if the twist is increased, then d. ie edge zone 13 from the helical shape into a tubular thread, which has a considerably smaller diameter than the width of the edge zone 13. This transition can be fairly regular, in which case the edge zone becomes tubular or hose-like, or this transition can in part also be accompanied by longitudinal folds. If one considers the strip composed of an infinite number of longitudinal fibers, then in any case all of these fibers in a twisted state will have experienced approximately the same elongation. As a result, the intrinsic tensile strength of the material is largely retained. The resulting chenil-like decorative thread is shown schematically in FIG.
In practice, when using the strips described, the thread 14 can have a diameter of approximately 0.62 mm.
The tongues 12 can protrude predominantly irregularly from the thread 14, and since they do not remain straight over their entire length because of their small thickness and their close sequence, the twisted strip acquires a shiny, glittering appearance. This effect is increased when the tongues 12 differ in length from one another.
As soon as the strip is twisted in its longitudinal direction, its consolidation is necessary. Polyethylene terephthalate is particularly advantageous in this regard, because its solidification can be achieved without the aid of heat or an adhesive, merely with the aid of a tensile force exerted at room temperature.
The twisted plastic strip is solidified exclusively by applying a pull to the end of the thread. The strengthening achieved appears to be a function of both the amount of pulling force applied and the length of time that force is in effect. So it is possible. to achieve an instantaneous and permanent strengthening by applying a sufficiently high tensile stress to the twisted strip. The strip is stretched somewhat and can then be treated in the usual way without the risk of turning it back to the flat initial shape.
However, the consolidation can also be achieved by means of a lower tensile stress that is exerted over a certain period of time. Is z. B. the strip is wound up after twisting with moderate tension, and then left for a while, about 24 hours, then a permanent solidification is also produced. The appropriate time and tension required to solidify a given plastic strip can easily be determined by simple experimentation.
The second of the two methods described above is preferred for two reasons; part. because the necessary tensile stress can be exerted on the twisted strip during its twining and partly because a polyethylene terephthalate, as it is currently commercially available, is of unequal thickness. The tensile stress that can safely be applied to the strip without breaking it depends on the smallest thickness of the strip. As a result of this variation in thickness, it is not advisable for tensile stress to be applied while the strip is twisted.
Heat can be used to solidify thermoplastics, but this creates difficulties and therefore the solidification methods outlined above are preferred.
The plastic strip used should be as thin as possible, but still have a corresponding mechanical strength. Very thin strips, especially when the slits are close to one another, result in extremely light tongues which are therefore sensitive even to weak air movement. If the material is metallized, then there is a glitter as soon as the tongues are moved.
A polyethylene terephthalate film produced by the extrusion process has the further property
<Desc / Clms Page number 3>
shaft that it can preferably be stretched in its longitudinal direction in order to give it greater tensile strength in this direction than in the transverse direction. When producing the film in the extrusion process, this is done in such a way that the hot film is pulled more in its longitudinal direction than in its transverse direction, thereby orienting all the molecules in the longitudinal direction of the film. A strip produced in this way is particularly suitable for the method according to the invention.
Very thin plastic that is metallized on one surface has another advantage, which is that the small tongues deform as a result of different thermal expansion of the material layers.
Polyethylene terephthalate has a high tensile strength, especially when it is subjected to pretensioning, and is extremely resistant to crumbling. The first property leaves for a given
Strength of the finished product, thinner material too, and for the most beneficial effects is thinner
Material beneficial. The resistance to crumbling is advantageous for packaging the finished article; For example, for tinsel or the like, the material can be wound up with the usual tension and when it is unwound it will immediately assume a shape in which all the tongues strive away from the central thread.
The strip'10 can, for example, also be formed according to FIG
Edge 16 and a curved edge 17; the tongues 12 formed by parallel incisions lying close to one another extend from the curved edge, with a strip part 13 remaining along the straight edge. When twisting the strip according to FIG. 5, an object similar to that according to FIG. 4 is produced, but its outer diameter changes periodically in the longitudinal direction of the object. The strips slit and twisted in this way are particularly suitable for use as Christmas tree decorations.
With further modifications, the tongues can be given a permanent strengthening in their length, simply by winding the strip 10 onto a reel 18 (FIG. 7) which has a cylindrical part 19a and a corrugated part 19b. The strip 10 is wound onto the reel prior to slitting; if an appropriate tension, with or without heat, is applied and the strip remains wound for a while, the one above the wavy part 19b becomes
Part of the strip remains curled and can be used for the part to be slit. This increases the glitter of the object.
The strip made of polyethylene terephthalate can be translucent, so that both sides of the aluminized or otherwise metallized plastic strip shine. The metallized plastic strip can be colored with varnish; With an appropriate paint, its flammability can also be considerably reduced.
A diagram of successive stages of the method according to the invention is shown in FIG. The metallized plastic strip is wound up at 20 either on a smooth reel or one with a corrugated surface, then slit at 21 in the manner illustrated in FIG. 3 and wound up at 22. The slotted strip is then twisted at 23 and wound up again at 24, solidified at 25 and finally wound up at 26. Will solidification through
If tension is achieved during twisting, step 24 is not required.
In a further modification, the material 10, instead of only starting from one edge as in FIG. 3, is slit from both edges and an unslit part is left in the middle. The arrangement according to
However, Figure 3 is preferred.
PATENT CLAIMS:
1. Method of making Christmas decorations. of thin plastic strips, which are provided with individually movable narrow tongues, leaving a continuous web running in their longitudinal direction through transverse incisions, whereupon the strip is twisted so that the tongues protrude radially outward from the axis of the remaining strip part marked that the z. B. made of polyethylene terephthalate, preferably a thickness of at most
0, Ø25 mm plastic strips after transverse cutting in the longitudinal direction around the axis of the
Twist strip part and the plastic is solidified during or after the twist.