<Desc/Clms Page number 1>
VERBINDINGSELEMENT EN VERBINDING DIE DOOR DIT ELEMENT
EMI1.1
BEKOMEN WORDT BEKOMEN
De huidige uitvinding betreft een verbindingselement dat een verbinding of hechting met een bepaalde porositeit of permeabiliteit tot stand brengt tussen twee of meerdere elementen, stukken of vlakken.
Het octrooi GB 1520511 bespreekt het gebruik van microporeuse plastic die een doorstroming van gassen tussen die materialen toelaat. Deze plastics of films worden gebruikt voor de vervaardiging van zakken die het kweken van mycelium op gesteriliseerde voedingsbodem alsook het kweken van zwammen verbetert.
Het gebruik van zo'n microporeuse film is ongeloofwaardig want deze film is onvoldoende poreus om een goede gasuitwisseling te bewerkstelligen en biedt zodoende slechte eigenschappen.
Tot slot moeten dergelijke films als afscheiding aangewend worden, ze kunnen niet gebruikt worden als verbindingselement tussen twee elementen om een permeabel of poreus geheel te vormen.
Huidige uitvinding heeft als doel deze nadelen op te lossen. De uitvinding betreft een verbindingselement dat gemakkelijk gebruikt kan worden om een hechting met een bepaalde porositeit of permeabiliteit tot stand te brengen tussen twee of meerdere elementen of stukken.
Het verbindingselement volgens de uitvinding bevat een geheel dat opgebouwd is uit een eerste reeks garens, bij voorkeur continugarens en/of vezelgarens.
Dit geheel dient als basiselement van tenminste een tweede of tweede reeks multifilamentgarens, holle
<Desc/Clms Page number 2>
vezels, vezelgarens of een een mengsel van deze, waarvan tenminste een deel of uiteinde van het tweede garen of tweede reeks garens zieh uitstrekt tot in de nabijheid van een rand van bovengenoemd geheel. De grondstof van het tweede garen of van de tweede reeks garens is een materiaal die niet beschadigd wordt door de temperatuur die aangehouden wordt om de las of verbinding tot stand te brengen. Bij voorkeur strekt tenminste een deel of uiteinde van het tweede garen of van de garens van de tweede reeks zieh over een zijde van het geheel uit. In een uitvoeringsvorm strekken delen of uiteinden van het tweede garen of van vezels van de tweede reeks zieh uit over de twee tegenoverstaande zijden of randen van het geheel.
Onder een andere vorm gerealiseerd kan het geheel ook opgebouwd zijn uit : een eerste basiselement gebonden door middel van continugarens (mono-of multifilament), vezelgarens of een combinatie van beide ; een tweede basiselement eveneens gebonden door middel van continugarens (mono-of multifilament), vezelgarens of een mengel van deze, en een multifilament continugaren, vezelgarens of mengsel van deze dat de overbrugging maakt tussen de twee basiselementen, als grondstof voor deze verbindingsdraad maakt men best een keuze uit materialen die een hogere smelttemperatuur bezitten als de temperatuur die nodig is om door een fusie een hechting of verbinding tussen de twee stukken te maken.
Volgens een kenmerk van de uitvinding bestaan de zogenaamde basiselementen uit een aaneenschakeling van steken waarvan de zogenaamde overbruggingsdraad afwisselend tussen een of meerdere steken van het eerste basiselement en tussen een of meerdere steken van
<Desc/Clms Page number 3>
het tweede basiselement loopt. Men mag niet vergeten dat het geheel of basiselement bestaat uit een samenvoeging van continugarens mono- of multifilament, vezelgarens of een mengsel van deze.
Zulke verbindingselementen kunnen bij voorbeeld door breiwerk of weven bekomen worden.
In een uitvoeringsvorm van een element volgens de uitvinding, loopt een tweede continugaren of vezelgaren tussen het eerste basiselement en het tweede basiselement, welk tweede garen of vezelgaren uit een materiaal uitgevoerd is waarvan de smelttemperatuur lager of gelijk is aan de temperatuur die nodig is voor het vormen van de verbinding of hechting.
Bij voorkeur, is het tweede filamentgaren of vezelgaren uit een thermoplast materiaal gemaakt waarvan het smeltpunt lager ligt dan het smeltpunt van het materiaal waaruit het eerste filamentgaren of vezelgaren gemaakt is. Bovengenoemd tweede continugaren of vezelgaren dient een hechting te vormen tussen de te verbinden stukken of elementen.
In een uitvoeringsvorm heeft het verbindingselement volgens de uitvinding de vorm van een ladder waarvan de stijlen door de basiselementen bekomen worden, terwijl de treden ervan gevormd zijn door secties van het eerste overbruggingsfilamentgaren of vezelgaren en eventueel door secties van het tweede overbruggingsgaren of vezelgaren. De afstand tussen bovengenoemde stijlen bedraagt tenminste 0, 5 mm en is bij voorkeur 0, 7 tot 2, 5 cm.
Volgens een kenmerk van die uitvoeringsvorm, bestaat het verbindingselement uit een aaneenschakeling van eenheden die twee secties van bovengenoemde basiselementen, twee secties van het eerste garen en twee secties van het tweede garen bevatten. De secties van de basiselementen zijn in twee delen gesplitst,
<Desc/Clms Page number 4>
waarvan de uiteinden van een deel van een sectie van een basiselement met het uiteinde van het overeenstemmende deel van de sectie van het andere basiselement verbonden zijn door secties van de eerste en tweede garens.
Het eerste garen toont secties die zich uitstrekken tussen de uiteinden van een eerste deel van de eerste sectie van een eerste basiselement en langs het tweede deel van de overeenstemmende sectie van het andere basiselement, terwijl het tweede garen secties toont die zieh uitstrekken langs het tweede deel van de sectie van het eerste basiselement en langs het eerste deel van de overeenstemmende sectie van het tweede basiselement.
De grondstof voor de eerste overbruggingsdraad kan van natuurlijke, kunstmatige of synthetische oorsprong zijn (puur of in mengsel) zoals metaal (ijzer, inox, koper) glas, polypropeen, koolstof, polyester, polyamide, enz.
Natuurlijk kan men ook garens aanwenden die bacteriedodende eigenschappen bezitten. Die garens bestaan onder vezel-of filamentvorm en kunnen uit 100 % bacteriedodend materiaal of in mengsel met klassieke grondstoffen zoals polyester, polyamide, enz. vervaardigd worden.
Wat betreft deze overbruggingsdraden is niet alleen de keuze van de grondstof belangrijk maar eveneens de vorm van de filament-en of vezeldoorsnede.
Daarin kunnen we volgende vormen onderscheiden, rond, vierkant, balkvormig, hol trilabaal, hondenbeenvorm, ovaal, enz.
Het is vanzelfsprekend dat garens die onder de benaming van microfilment of microvezel gecatalogeerd worden eveneens gebruikt kunnen worden om de verbinding tussen de basiselementen tot stand te brengen.
<Desc/Clms Page number 5>
Als grondstof voor de tweede overbruggingsdraad of garen kan een keuze gemaakt worden tussen natuurlijke, kunstmatige of synthetische materialen of een mengsel tussen de drie basisgroepen maar best is polyethyleen of polypropyleen, enz. Een kenmerk van een verbindingselement van de uitvinding is de gelijkende vorm van een ladder waarvan de stijlen een breedte hebben tussen 1 en 25 mm en waarvan de treden op een afstand van 0 tot 200 mm, bij voorkeur tussen 3 en 10 mm van elkaar geplaatst zijn.
De vezels of filamenten van de eerste overbruggingsdraad of garen hebben bij voorbeeld een diameter van minder of gelijk aan 1000 micron, bij voorkeur tussen 1 en 100 micron. Het aantal filamenten die we in de eerste overbruggingsdraad kunnen terugvinden bevindt zieh tussen 1 en 2500.
Huidige uitvinding heeft nog betrekking op een produkt dat tenminste twee delen of stukken bevat die met elkaar verbonden zijn door middel van een verbindingselement volgens de uitvinding. Bovengenoemde delen of stukken zijn bij voorbeeld bladen, films of folies waarvan de grondstof van natuurlijke, kunstmatige of synthetische oorsprong of een mengeling ervan is.
Bij voorkeur zijn de films of folies uit PVC, polyethyleen, polypropeen, aluminium, enz.
De hechting tussen de films of folies strekt zieh voordelig langs zijden ervan uit zodat de hechting of verbinding zoals een las een reeks kanalen toont.
Zulk een hechting of verbinding heeft dus een bepaalde porositeit of permeabiliteit.
De uitvinding heeft nog betrekking op een verbindingselement volgens de uitvinding dat gekoppeld is met een bandje uit een thermoplast materiaal, waarvan de smelttemperatuur lager is dan de smelttemperatuur van de te verbinden stukken of films of van de samen te
<Desc/Clms Page number 6>
lijmen stukken of films.
Zulk een element kan best gebruikt worden voor het verbinden van twee randen van folies, bij voorbeeld aluminiumfolies.
Tenslotte heeft de uitvinding betrekking op een elastomeer afdichting die voorzien is van een reeks kanalen die zieh tussen twee zijden of ruimten van de afdichting uitstrekken. Deze kanalen zijn gevormd door het plaatsen van een verbindingselement volgens de uitvinding in een gietvorm of vorm en door injectie van een samenstelling die uitgehard kan worden of die polymeriseerbaar is. In dit geval moeten de multifilamenten of vezels van de eerste garens uit een materiaal gemaakt zijn waarvan de smelttemperatuur hoger is dan de temperatuur van de reaktie voor het vormen van de elastomeerverbinding of afdichting.
Door middel van een verbindingselement volgens de uitvinding is het mogelijk zakken te vervaardigen waarvan de randen een bepaalde permeabiliteit of porositeit tonen. Die porositeit hangt af van de lengte en de diameter van de gevormde kanalen alsook van het aantal per cm. De diameter van de kanalen hangt af van het aantal filamenten en van de filament-diameter van het eerste garen.
Zulke zakken kunnen bijvoorbeeld gebruikt worden voor het rijpen van voedsel, voor het kweken van zwammen, enz.
Gezien de kleinere diameter van de kanalen is het mogelijk de doorgang van bacteri n door de kanalen te vermijden maar de doorgang van gassen 02'C02'enz. toe te laten.
Zulke zakken kunnen gebruikt worden voor de fermentatie van afval, daar de bacteri n niet uit de zakken kunnen ontsnappen. Bovendien, is het dankzij de 02 doorlaatbaarheid van de kanalen mogelijk een
<Desc/Clms Page number 7>
aerobe fermentatie te verzekeren, tenminste in de nabijheid van de verbinding. Tenslotte, kan ook de gevormde C02 door die kanalen uit de zakken verwijderd worden.
Andere kenmerken en details van de uitvinding zullen uit de volgende beschrijving voortvloeien waarin verwezen is naar de bijgevoegde tekeningen. In die tekeningen : Figuur 1 toont een vergroting aan van een uitvoeringsvorm van een element volgens de uitvinding.
Figuur 2 toont een fragment van een zak die voorzien is van een element volgens de uitvinding.
Figuur 3 toont een doorsnede volgens richting B-B van een gedeelte van de zak voorgesteld in figuur 2.
Figuur 4 schetst de doorsnede volgens richting A-A van een gedeelte van de zak voorgesteld in Figuur 2.
Figuur 5 is een doorsnede van een afdichting die voorzien is van een element volgens de uitvinding.
Figuur 6 is een vergroting van een andere uitvoeringsvorm van een element volgens de uitvinding.
Figuur 7 tot en met 12 tonen een vereenvoudigde afbeelding van de twee of meerdere draden die dienst doen als overbruggingsdraad in een element volgens de uitvinding. Deze figuren tonen maar enkele van de vele mogelijke bindwijzen en de eventuele combinaties die onderling mogelijk zijn.
Figuren 13 en 14 tonen een andere uitvoerinsvorm van een element volgens de uitvinding.
Figuur 15 toont nog een andere uitvoeringsvorm van een element volgens de uitvinding.
In figuur 1 wordt een element zoals de uitvinding omschrijft meer gedetailleerd geschetst waarin : - la ; het eerste basiselement voorstelt gevormd uit een aaneenschakeling van steken en gemaakt door middel van
<Desc/Clms Page number 8>
een draad, -lb ; het tweede basiselement gevormd door een aaneenschakeling van steken en gemaakt door middel van een draad, en - een filamentgaren 2.
De filamenten 3 van de draad 2 zijn uit een materiaal vervaardigd waarvan het smeltpunt hoger ligt dan de temperatuur die nodig is om de las te maken. Op deze wijze is het mogelijk om tijdens het tot stand komen van de las (volgens de techniek van het lassen, lijmen, chemische reactie, enz) een reeks kanalen te vormen, anders gezegd dat het mogelijk is een las te bekomen met een welbepaalde doorlaatbaarheid of porositeit.
De filamenten 3 van de draad 2 lopen opeenvolgend langs een steek of een reeks steken van het eerste basiselement la en langs een steek of meerdere steken van het tweede basiselement Ib, om vervolgens langs een steek of reeks steken van het tweede basiselement Ib te lopen, en keren de filamenten 3 uiteindelijk terug om een steek of meerdere steken van dat eerste basiselement la te volgen. Deze cyclus wordt een oneindig aantal keren herhaald om zodoende een ladder te vormen, waarvan de stijlen bekomen worden door de"chainettes"la ; Ib en de treden gevormd worden door de secties van het filamentgaren of de overbruggingsdraad 2 die de verbinding maakt tussen de "chainettes"la en Ib.
De uitvinding is voorzien van een tweede overbruggingsdraad 4 gemaakt uit een thermoplast materiaal waarvan het smeltpunt lager ligt dan het smeltpunt van de filamenten 3. Het doel van dat filamentgaren 4 is een las te vormen die zieh dicht bij de filamenten van overbruggingsdraad 2 ligt, om zo een hechting te bekomen tussen twee delen, zoals bij voorbeeld twee bladen of films.
<Desc/Clms Page number 9>
Onder een bepaalde vorm bedraagt die afstand (E) tussen de twee basiselementen la en lb 0, 9 cm, de breedte van de chainetten la en lb is 0, 2 mm en de afstand e tussen de verschillende treden is 0, 3 cm. De dichtheid van de chainetten bedraagt ongeveer 10 steken/cm. De chainetten alsook de treden die gevormd worden door de tweede overbruggingsdraad 4 zijn vervaardigd uit polypropyleen terwijl de eerste overbruggingsdraad 2 gerealiseerd is in polyester. Zoals figuur 1 schetst wordt het element gevormd door een aaneenschakeling van eenheden X. Deze eenheden bevatten twee secties Ta en Tb van de zogenaamde basiselementen la en lb en twee secties 21 en 22 zijnde de secties van de draad 2 en twee secties 41 en 42 zijnde secties van de draad 4. De Secties Ta en Tb zijn nogmaals gesplitst in delen T10, T20, Tll, T21 (Ta = T10 + T20 ; Tb = Tll + T21).
Voor een eenheid A bestaat de draad 2 uit secties 21 en 22 die een verbinding maken tussen de uiteinden van de delen T10 en Tll van de chainettes, en secties 23 en 24 waarvan sectie 23 in het deel T10 van chainette la gebonden is en waarvan sectie 24 in het deel T21 van de chainette of basiselement lb gebonden is. De tweede overbruggingsdraad bestaat uit secties 41 en 42 die een verbinding maken tussen de uiteinden van de delen Tll en T10 van de basiselementen la en lb, uit sectie 43 die gebonden is in het deel Tll van basiselement lb en uit sectie 44 die gebonden wordt in het deel T20 van basiselement la.
Bij gebruik van een element zoals de uitvinding omschrijft, is het mogelijk produkten te vervaardigen die een welbepaalde doorlaatbaarheid bezitten. Dergelijke produkten zijn bijvoorbeeld zakken die in figuur 2 weergegeven zijn. Die zakken bestaan uit twee bladen of films 5 en 6 die minstens aan
<Desc/Clms Page number 10>
3 randen 7 met elkaar verbonden zijn. In de nabijheid van de overstaande boorden 7a en 7b worden de bladen of films met elkaar verbonden door middel van een verbinding of las 8, (fig. 3 en 4) waarin een element volgens de uitvinding beschreven verwerkt zit. De verbinding of las bevindt zieh tussen de twee basiselementen la en 1b en wordt best gemaakt door toepassing van de lastechniek (Thermisch).
Tijdens deze bewerking smelten de delen van de film die zich tussen de basiselementen la en 1b bevinden gedeeltelijk, terwijl de filamenten 3 van de overbruggingsdraad 2 geen enkele nadelige invloed ondervinden, daaronder verstaan we het versmelten van de filamenten. Op deze manier worden kanalen 9 gevormd. Deze kanalen strekken zich uit tussen de boorden van de verbinding of las 8. De draad 4 smelt weg eens deze bewerking voltooid is.
Figuur 5 toont een afdichting 10 uit een elastomeer vervaardigd waarin een element zoals volgens de uitvinding omschreven, verwerkt is en waar de kanalen 9 een uitwisseling van lucht of gassen tussen de ruimten 11 en 12 toelaat.
Alhoewel de afgebeelde uitvoeringsvorm een voordelige uitvoeringsvorm is, kunnen verbindingselementen volgens de uitvinding een reeks evenwijdige aaneenschakelingen van steken bevatten die door continugarens of vezelgarens met elkaar verbonden zijn. Die garens vormen dan treden van een zogenoemde ladder.
In een bijzondere uitvoeringsvorm zijn de aaneenschakelingen van steken de randen van een weefsel.
In dat geval is het weefsel bij voorkeur uit een thermoplast materiaal gemaakt. De diameter of dikte van de gebruikte garens is gekozen om een dikte van de aaneenschakelingen van steken te bekomen die aanvaardbaar is voor het gebruik en de toepassing van het verbindingselement.
<Desc/Clms Page number 11>
De treden zijn uit verschillende materialen gemaakt. De diameter van de garens of bandjes is gekozen om de dikte en sterkte van de hechting te bepalen, om de eigenschappen van de hechting tussen de films of folies te bepalen en om een hechting met een bepaalde porositeit te bekomen.
De aaneenschakelingen van steken of basiselementen verhogen de buigsterkte en de treksterkte van de hechting. Gezien die hoge sterkte kunnen zakken die met afval gevuld zijn automatisch behandeld worden.
Wat betreft de filamenten 3, zijn hun aantal, hun diameter en de vorm van hun doorsnede belangrijke parameters die de diameter en de vorm van de kanalen beinvloeden, d. w. z. parameters die de graad van porositeit of doorlaatbaarheid bepalen. Natuurlijk is een andere parameter die de diameter en de vorm van de kanalen beinvloedt de druk die op de te verbinden stukken of films uitgeoefend wordt tijdens het lassen.
Door het gebruik van basiselementen of aaneenschakelingen van steken la, lb met een bepaalde dikte is het mogelijk de invloed van die laatste parameter te beperken.
Men heeft opgemerkt dat voor bepaalde porositeit of permeabiliteit van de hechting het mogelijk was de doorgang van microscopische deeltjes te vermijden en de doorgang van gassen toe te laten.
Wanneer zulk een hechting gebruikt wordt om twee films van een zak te verbinden, heeft men opgemerkt dat de steriliteit van de stoffen die in de zakken geplaatst worden kan verzekerd worden.
Zulke zakken kunnen bij voorbeeld gebruikt worden om het kweken van zwammen te verbeteren.
<Desc/Clms Page number 12>
De diameter of grootte van de kanalen van een hechting kan vooraf bepaald worden en is bij voorkeur min of meer gelijk over de ganse lengte van de kanalen.
In uitvoeringsvormen was het mogelijk het verschil van de diameter van de kanalen te beperken to¯+ 1 10% van de gemiddelde diameter.
Deze welbepaalde porositeit laat het bekomen van zakken toe die een welbepaalde uitwisseling tussen de binnenruimte van de zakken en de buitenruimte ervan toelaat zodat welbepaalde reakties of filteringen, osmose, ultrafilteringen, enz. kunnen verzekerd worden.
In een uitvoeringsvorm die niet afgebeeld is, zijn de eerste en tweede basiselementen weefsels of breiwerken die door een continu multifilamentgaren of vezelgaren samen verbonden zijn.
Na het vullen met een materiaal van de ruimte die tussen de basiselementen gelegen is, bekomt men een wand waarvan de twee vlakken door een verbindingselement samengebonden zijn zodat de wand een bepaalde porositeit of permeabiliteit toont.
Figuur 6 toont een andere uitvoeringsvorm van een element volgens de uitvinding. Dit element omvat een eerste reeks garens of vezels 50, en een tweede reeks multifilamentgarens 51. Die garens, vezels of filamenten zijn noch geweven, noch gebreid en vormen samen een vlies of non-woven waarin de vezels, garens of filamenten 50 en 51 met elkaar verbonden zijn door middel van lijm, of een andere hechtingsmethode. Garens 50 van de eerste groep zijn in een materiaal zoals polypropyleen uitgevoerd die aan een lage temperatuur smelten. Garens 51 daarentegen zijn garens met een smeltpunt dat hoger ligt dan de garens 50, en zijn bijvoorbeeld polyester, polyamide, enz. Garens 51 strekken zieh over de randen 52 en 53 uit zodat tenminste een van de uiteinden 51a van de garens 51 de
<Desc/Clms Page number 13>
randen 52 en 53 bereiken.
Na het plaatsen van zo een element tussen twee folies, en het verwarmen van het geheel tot de smelttemperatuur van de garens 50 bereikt is, bekomt men een hechting tussen de twee films of folies. In deze hechting vinden we holten, kanalen of kamers terug waarvan de wanden gevormd zijn door de gesmolten of gedeeltelijk gesmolten garens 50. De garens 51 verzekeren de doorlaatbaarheid tussen de rand 52 en de kamers van het element, tussen de rand 53 en een kamer en tussen de verschillende kamers onderling. Door dergelijk element te gebruiken kan men verbindingen met een welbepaalde porositeit bekomen die voordelen bieden bij voorbeeld de cultivatie van mycelium, of andere fermentatieprocessen.
Het is duidelijk dat in plaats van garens of vezels 51 het mogelijk is multifilamenten of multifilamentgarens te gebruiken die zorgen voor de overbrugging tussen de 2 overstaande randen van het geheel. Parameters zoals de percentuele verhouding tussen de 2 of meerdere grondstoffen, de vezellengte, de dikte en de vorm van de doorsnede van de warmtebestendige garens 51, alsook de dikte van de te smelten garens of vezels 50 zijn zeer belangrijk en beinvloeden in meer of mindere mate de porositeit van de verbinding alsook de sterkte van de lassen van een zak waarin een element volgens de uitvinding verwerkt zit. Het is zo dat een element zoals in figuur 6 voorgesteld, gecombineerd kan worden met een element voorgesteld in figuur 1 om een verbinding te maken tussen verschillende stukken of delen.
In de figuren 7 tot en met 12 werden de werkwijzen van de twee of meer overbruggingsdraden afzonderlijk schematisch voorgesteld. De draad voorgesteld door nr 2 is de eerste overbruggingsdraad en de draad voorgesteld door nr 3 en tevens in stippellijnen getekend, de tweede overbruggingsdraad.
<Desc/Clms Page number 14>
De fijne verticale lijnen la, Ib stellen de basiselementen voor.
In figuur 8, zijn de twee overbruggingsdraden 2 en 3 volgens dezelfde binding in de basiselementen la, Ib verankert, dit wil zeggen dat die twee overbruggingsdraden 2 en 3 dezelfde werking hebben en geknoopt worden door de onderlegging.
In figuren 7,9, 11 en 12 hebben de twee overbruggingsdraden 2,3 een complementaire werking. In die uitvoeringsvormen zijn de knopen van het basiselement la en de knopen van het basiselement Ib die door een overbruggingsdraad 2 of 3 verbonden zijn ook door middel van de andere overbruggingsdraad 3 of 2 verbonden.
In figuur 10 hebben de overbruggingsdraden 2, 3 een totaal verschillende werking.
Het is duidelijk dat de werking van de overbruggingsdraden veranderd kan worden langs de basiselementen la, Ib. Bij voorbeeld voor een eerste gedeelte dat tussen de twee basiselementen la, Ib ligt kunnen de overbruggingsdraden 2, 3 de in figuur 12 afgebeelde werking hebben, terwijl voor een tweede gedeelte dat tussen de basiselement la, Ib ligt de overbruggingsdraden 2, 3 de in figuur 7 afgebeelde werking kunnen hebben.
In figuur 11 staan de overbruggingsdraden 2, 3 gedeeltelijk loodrecht op de stijlen of basiselementen la, Ib en gedeeltelijk schuin op die basiselementen la, lb. De hoek H die gevormd is tussen een basiselement en een gedeelte van een draad dat schuin op bovengenoemd basiselement staat kan tussen 0 en 90 varieren en ligt bij voorbeeld tussen 30 en 60 .
In figuur 12 staan de twee overbruggingsdraden 2,3 schuin op de basiselementen la, Ib. De wer-
<Desc/Clms Page number 15>
king van de overbruggingsdraad 3 toont een verschuiving van een halve cyclus ten opzichte van de werking van de overbruggingsdraad 2.
In de in figuur 13 afgebeelde uitvoeringsvorm, worden de overbruggingsdraden bekomen door secties 01 en 02 van de respectievelijke draden A en B die normaal instaan voor het vervaardigen van de draden A en B afwisselend een steek maken in basiselement la en Ib. 01 en 02 worden bekomen door het afwisselend steek maken van de draden A en B in de basiselementen la en Ib. Wetende dat de draad A een smeltpunt heeft dat hoger ligt dan de temperatuur die aangehouden wordt om de las te vervaardigen en draad B een smeltpunt heeft dat lager lig of gelijk is aan het basiselement la en Ib. Wetende dat de draad A een smeltpunt heeft dat hoger ligt dan de temperatuur die aangehouden wordt om de las te vervaardigen en draad B een smeltpunt heeft dat lager ligt of gelijk is aan de lastemperatuur.
In geval dat de verbinding bekomen wordt door een chemische reactie is het evident dat de temperatuur die vrijkomt bij deze reactie bepalend is voor de keuze van de aan te wenden garens of grondstoffen.
Figuur 14 toont een element waarvan de draad A een aantal steken maakt in het basiselement la en vervolgens een aantal steken maakt in het basiselement Ib. Terwijl draad A steek maakt in basiselement la, maakt draad B steek in het basiselement Ib, de draden wisselen gelijktijdig van basiselement, en nu maakt B steek in basiselement la terwijl A steek maakt in basiselement lb, de cyclus wordt beeindigd door een tweede gelijktijdige wissel van de draden A en B naar de basiselementen la en Ib zodat alle elementen zich terug op hun uitgangspositie bevinden. Deze cyclus herhaalt zich een oneindig aantal keren.
Het aantal steken dat de draden in elk basiselement alvorens
<Desc/Clms Page number 16>
steek te maken in het overstaande basiselement maken alvorens steek te maken in het overstaande basiselement kan varieren van 1 tot 500 steken. Door deze bindwijze toe te passen bekomt men een touwladder waarvan de treden die dienst doen als overbrugging gevormd worden door de secties 01 en 02 die gekruist opgesteld staan.
De porositeit hangt met dit type van verbindingselement vooral af van het aantal overbruggingen per cm, het aantal steken per cm, de percentuele verhouding tussen de twee of meerdere grondstoffen die gebruikt werden, de dikte en de doorsnede van de filamenten of vezels die aangewend zijn voor de constructie, en de temperatuur die aangehouden wordt tijdens het vervaardigen van de verbinding.
Het element dat in figuur 15 afgebeeld is, is een element dat gemaakt wordt door het combineren van de technieken die gebruikt werden in de uitvoeringsvormen van figuur 14 en van figuur 7.
Het element bestaat uit een aaneenschakeling van steken waarvan de draden afwisselend of volgens een bepaald patroon een deel van de basiselementen la en Ib vervaardigen, waardoor we automatisch overbruggingen 01 en 02 bekomen. Een bijkomende draad 2 of een stelsel draden 2 en 4 wordt in het element gebracht en geknoopt door de onderlegging. Afhankelijk van het patroon maakt de draad 2 of het stelsel draden 2 en 4 een aantal bijkomende overbruggingen 21 en of 41 tussen de basiselementen la en Ib.
<Desc / Clms Page number 1>
CONNECTING ELEMENT AND CONNECTION CONTAINED BY THIS ELEMENT
EMI1.1
TO BE OBTAINED
The present invention relates to a connecting element that establishes a connection or bond with a certain porosity or permeability between two or more elements, pieces or surfaces.
The patent GB 1520511 discusses the use of microporous plastic that allows a flow of gases between those materials. These plastics or films are used to make bags that enhance the cultivation of mycelium on sterilized culture medium as well as the cultivation of fungi.
The use of such a microporous film is unbelievable because this film is insufficiently porous to achieve a good gas exchange and thus offers poor properties.
Finally, such films must be used as a partition, they cannot be used as a connecting element between two elements to form a permeable or porous whole.
The present invention aims to overcome these drawbacks. The invention relates to a connecting element which can easily be used to effect an adhesion with a certain porosity or permeability between two or more elements or pieces.
The connecting element according to the invention comprises a whole which is built up from a first series of yarns, preferably continuous yarns and / or fiber yarns.
This assembly serves as the basic element of at least a second or second series of multifilament yarns, hollow
<Desc / Clms Page number 2>
fibers, fiber yarns or a mixture of these, at least part or end of the second yarn or second series of yarns extending in proximity to an edge of the above assembly. The raw material of the second yarn or of the second series of yarns is a material which is not damaged by the temperature maintained to effect the weld or joint. Preferably, at least part or end of the second yarn or of the yarns of the second series extends over one side of the whole. In one embodiment, parts or ends of the second yarn or fibers of the second series extend over the two opposite sides or edges of the whole.
Realized in a different form, the whole may also consist of: a first basic element bonded by means of continuous yarns (mono or multifilament), fiber yarns or a combination of both; a second base element also bound by means of continuous yarns (mono or multifilament), fiber yarn or a mixture of these, and a multifilament continuous yarn, fiber yarn or mixture of these which makes the bridging between the two basic elements, as a raw material for this connecting thread it is best to make a choice of materials that have a higher melting temperature than the temperature required to make a bond or bond between the two pieces by a fusion.
According to an inventive feature, the so-called basic elements consist of a sequence of stitches, the so-called bridging thread alternating between one or more stitches of the first basic element and between one or more stitches of
<Desc / Clms Page number 3>
the second basic element is running. It should be remembered that the whole or base element consists of a combination of continuous yarns of mono- or multifilament, fiber yarn or a mixture of these.
Such connecting elements can be obtained, for example, by knitting or weaving.
In an embodiment of an element according to the invention, a second continuous yarn or fiber yarn runs between the first base element and the second base element, which second yarn or fiber yarn is made of a material whose melting temperature is lower or equal to the temperature required for the forming the bond or bond.
Preferably, the second filament yarn or fiber yarn is made from a thermoplastic material whose melting point is lower than the melting point of the material from which the first filament yarn or fiber yarn is made. The above-mentioned second continuous yarn or fiber yarn must form an adhesion between the pieces or elements to be joined.
In one embodiment, the connecting element according to the invention is in the form of a ladder, the posts of which are obtained by the base elements, the steps thereof being formed by sections of the first bridging filament yarn or fiber yarn and optionally by sections of the second bridging yarn or fiber yarn. The distance between the above-mentioned posts is at least 0.5 mm and is preferably 0.7 to 2.5 cm.
According to a feature of that embodiment, the connecting element consists of a series of units containing two sections of the above basic elements, two sections of the first yarn and two sections of the second yarn. The sections of the basic elements are split into two parts,
<Desc / Clms Page number 4>
the ends of which part of a section of a base element is connected to the end of the corresponding part of the section of the other base element by sections of the first and second yarns.
The first yarn shows sections extending between the ends of a first part of the first section of a first base element and along the second part of the corresponding section of the other base element, while the second yarn shows sections extending along the second part of the section of the first base element and along the first part of the corresponding section of the second base element.
The raw material for the first bridge wire can be of natural, artificial or synthetic origin (pure or in mixture) such as metal (iron, stainless steel, copper) glass, polypropylene, carbon, polyester, polyamide, etc.
Of course, one can also use yarns which have bactericidal properties. These yarns exist in fiber or filament form and can be made from 100% bactericidal material or in mixture with classic raw materials such as polyester, polyamide, etc.
With regard to these bridging threads, not only the choice of raw material is important, but also the shape of the filament and or fiber cross section.
In it we can distinguish the following shapes, round, square, beam-shaped, hollow trilabal, dog bone shape, oval, etc.
It goes without saying that yarns which are categorized under the name of microfilment or microfibre can also be used to establish the connection between the base elements.
<Desc / Clms Page number 5>
As raw material for the second jumper thread or yarn, a choice can be made between natural, artificial or synthetic materials or a mixture between the three basic groups, but best is polyethylene or polypropylene, etc. A feature of a connecting element of the invention is the similar shape of a ladder, the posts of which have a width between 1 and 25 mm and whose steps are spaced from 0 to 200 mm, preferably between 3 and 10 mm from each other.
For example, the fibers or filaments of the first jumper thread or yarn have a diameter of less than or equal to 1000 microns, preferably between 1 and 100 microns. The number of filaments we can find in the first jumper thread is between 1 and 2500.
The present invention further relates to a product containing at least two parts or pieces which are joined together by means of a connecting element according to the invention. The above parts or pieces are, for example, sheets, films or foils, the raw material of which is of natural, artificial or synthetic origin or a mixture thereof.
Preferably, the films or foils are PVC, polyethylene, polypropylene, aluminum, etc.
The adhesion between the films or foils advantageously extends along sides thereof so that the adhesion or connection such as a seal shows a series of channels.
Thus, such an adhesion or bond has a certain porosity or permeability.
The invention also relates to a connecting element according to the invention which is coupled to a tape made of a thermoplastic material, the melting temperature of which is lower than the melting temperature of the pieces or films to be joined or of the pieces to be joined together.
<Desc / Clms Page number 6>
gluing pieces or films.
Such an element is best used for joining two edges of foils, for example aluminum foils.
Finally, the invention relates to an elastomeric seal having a series of channels extending between two sides or spaces of the seal. These channels are formed by placing a connector of the invention in a mold or mold and by injecting a curable or polymerizable composition. In this case, the multifilaments or fibers of the first yarns must be made of a material whose melting temperature is higher than the temperature of the reaction to form the elastomer compound or seal.
By means of a connecting element according to the invention it is possible to produce bags whose edges show a certain permeability or porosity. This porosity depends on the length and diameter of the channels formed as well as on the number per cm. The diameter of the channels depends on the number of filaments and on the filament diameter of the first yarn.
Such bags can be used, for example, for ripening food, for growing fungi, etc.
In view of the smaller diameter of the channels, it is possible to avoid the passage of bacteria through the channels, but the passage of gases O 2 CO 2, etc. to admit.
Such bags can be used for the fermentation of waste, since the bacteria cannot escape from the bags. In addition, thanks to the 02 permeability of the channels, it is possible a
<Desc / Clms Page number 7>
ensure aerobic fermentation, at least in the vicinity of the compound. Finally, the CO2 formed can also be removed from the bags through those channels.
Other features and details of the invention will follow from the following description which refers to the accompanying drawings. In those drawings: Figure 1 shows an enlargement of an embodiment of an element according to the invention.
Figure 2 shows a fragment of a bag provided with an element according to the invention.
Figure 3 shows a section according to direction B-B of a part of the bag represented in Figure 2.
Figure 4 outlines the section according to direction A-A of a part of the bag shown in Figure 2.
Figure 5 is a cross section of a seal provided with an element according to the invention.
Figure 6 is an enlargement of another embodiment of an element according to the invention.
Figures 7 to 12 show a simplified representation of the two or more wires that serve as a bridging wire in an element according to the invention. These figures show only some of the many possible binding methods and the possible combinations that are possible with each other.
Figures 13 and 14 show another embodiment of an element according to the invention.
Figure 15 shows yet another embodiment of an element according to the invention.
In figure 1 an element as the invention describes is sketched in more detail in which: - 1a; represents the first basic element formed from a sequence of stitches and made by means of
<Desc / Clms Page number 8>
a wire, -lb; the second basic element formed by a sequence of stitches and made by means of a thread, and - a filament yarn 2.
The filaments 3 of the wire 2 are made of a material whose melting point is higher than the temperature required to make the weld. In this way it is possible to form a series of channels during the creation of the weld (according to the technique of welding, gluing, chemical reaction, etc.), in other words that it is possible to obtain a weld with a specific permeability. or porosity.
The filaments 3 of the thread 2 run successively along a stitch or a series of stitches of the first base element 1a and along a stitch or several stitches of the second base element Ib, and then run along a stitch or series of stitches of the second base element Ib, and the filaments 3 eventually return to follow a stitch or more stitches from that first base element 1a. This cycle is repeated an infinite number of times to form a ladder, the styles of which are obtained by the "chainettes" 1a; Ib and the steps are formed by the sections of the filament yarn or the bridging thread 2 which makes the connection between the "chainettes" 1a and Ib.
The invention is provided with a second bridging thread 4 made of a thermoplastic material, the melting point of which is lower than the melting point of the filaments 3. The purpose of said filament yarn 4 is to form a weld which is close to the filaments of bridging thread 2, in order to in this way an adhesion is obtained between two parts, such as for instance two sheets or films.
<Desc / Clms Page number 9>
Under a certain shape, that distance (E) between the two base elements 1a and 1b is 0.9cm, the width of the chain chains 1a and 1b is 0.2mm and the distance e between the different steps is 0.3cm. The density of the chains is approximately 10 stitches / cm. The chains as well as the steps formed by the second bridging thread 4 are made of polypropylene while the first bridging thread 2 is made of polyester. As shown in Figure 1, the element is formed by a series of units X. These units contain two sections Ta and Tb of the so-called base elements 1a and 1b and two sections 21 and 22 being the sections of the wire 2 and two sections 41 and 42 being sections of the wire 4. Sections Ta and Tb are again split into parts T10, T20, Tll, T21 (Ta = T10 + T20; Tb = Tll + T21).
For a unit A, the wire 2 consists of sections 21 and 22 connecting the ends of the parts T10 and T11 of the chainettes, and sections 23 and 24 of which section 23 is bound in the part T10 of chainette la and of which section 24 is bound in the T21 part of the chainette or base element lb. The second jumper wire consists of sections 41 and 42 connecting the ends of the parts T11 and T10 of the base elements 1a and 1b, of section 43 which is bonded in the part T11 of base element 1b and of section 44 which is bound in the part T20 of basic element 1a.
When using an element as described in the invention, it is possible to manufacture products which have a specific permeability. Such products are, for example, bags shown in Figure 2. Those bags consist of two sheets or films 5 and 6 that are at least attached
<Desc / Clms Page number 10>
3 edges 7 are connected to each other. In the vicinity of the opposite edges 7a and 7b, the sheets or films are joined together by means of a joint or splice 8 (fig. 3 and 4) in which an element according to the invention has been incorporated. The connection or weld is located between the two base elements 1a and 1b and is best made by applying the welding technique (Thermal).
During this operation, the parts of the film located between the base elements 1a and 1b partially melt, while the filaments 3 of the bridge wire 2 are not adversely affected, which is to say the fusion of the filaments. In this way channels 9 are formed. These channels extend between the edges of the joint or splice 8. The wire 4 melts away once this operation is completed.
Figure 5 shows a seal 10 made of an elastomer in which an element as described according to the invention has been incorporated and where the channels 9 allow an exchange of air or gases between the spaces 11 and 12.
Although the illustrated embodiment is an advantageous embodiment, connecting elements according to the invention may comprise a series of parallel stitch sequences connected by continuous yarns or fiber yarns. These yarns then form steps of a so-called ladder.
In a special embodiment, the concatenations of stitches are the edges of a fabric.
In that case, the fabric is preferably made from a thermoplastic material. The diameter or thickness of the yarns used has been chosen to obtain a thickness of stitch concatenations acceptable for the use and application of the connector.
<Desc / Clms Page number 11>
The steps are made of different materials. The diameter of the yarns or ribbons has been chosen to determine the thickness and strength of the adhesion, to determine the properties of the adhesion between the films or foils and to obtain an adhesion with a certain porosity.
The concatenations of stitches or base elements increase the bending strength and the tensile strength of the bond. Given this high strength, bags filled with waste can be treated automatically.
As for the filaments 3, their number, their diameter and the shape of their cross-section are important parameters influencing the diameter and the shape of the channels, d. w. z. parameters that determine the degree of porosity or permeability. Of course, another parameter influencing the diameter and shape of the channels is the pressure exerted on the pieces or films to be joined during welding.
By using basic elements or concatenations of stitches 1a, 1b with a certain thickness, it is possible to limit the influence of the latter parameter.
It has been noted that for certain adhesion porosity or permeability, it was possible to avoid the passage of microscopic particles and allow the passage of gases.
When such an adhesion is used to join two films of a bag, it has been noted that the sterility of the substances placed in the bags can be ensured.
Such bags can be used, for example, to improve the cultivation of fungi.
<Desc / Clms Page number 12>
The diameter or size of the channels of an adhesive can be predetermined and is preferably more or less the same throughout the length of the channels.
In embodiments, it was possible to limit the difference in the diameter of the channels to + 1 + 10% of the average diameter.
This well-defined porosity allows for the obtaining of bags which allows for a well-defined exchange between the inside of the bags and the outside of them so that specific reactions or filtering, osmosis, ultra-filtering, etc. can be ensured.
In an embodiment not shown, the first and second base elements are fabrics or knits joined together by a continuous multifilament or fiber yarn.
After filling with a material of the space located between the base elements, a wall is obtained, the two surfaces of which are bound together by a connecting element, so that the wall shows a certain porosity or permeability.
Figure 6 shows another embodiment of an element according to the invention. This element includes a first series of yarns or fibers 50, and a second series of multifilament yarns 51. Those yarns, fibers or filaments are neither woven nor knitted and together form a web or nonwoven in which the fibers, yarns or filaments 50 and 51 are are joined together by glue, or other bonding method. Yarns 50 of the first group are made of a material such as polypropylene which melts at a low temperature. Yarns 51, on the other hand, are yarns with a melting point higher than the yarns 50, and are, for example, polyester, polyamide, etc. Yarns 51 extend over the edges 52 and 53 so that at least one of the ends 51a of the yarns 51
<Desc / Clms Page number 13>
edges 52 and 53.
After placing such an element between two foils, and heating the whole to the melting temperature of the yarns 50, an adhesion is obtained between the two films or foils. In this bonding we find cavities, channels or chambers, the walls of which are formed by the melted or partially melted yarns 50. The yarns 51 ensure the permeability between the edge 52 and the chambers of the element, between the edge 53 and a chamber and between the different rooms. By using such an element one can obtain compounds with a specific porosity which offer advantages, for example, the cultivation of mycelium, or other fermentation processes.
It is clear that instead of yarns or fibers 51 it is possible to use multifilaments or multifilament yarns which provide the bridging between the 2 opposite edges of the whole. Parameters such as the percentage ratio between the 2 or more raw materials, the fiber length, the thickness and the cross-sectional shape of the heat-resistant yarns 51, as well as the thickness of the yarns or fibers 50 to be melted, are very important and influence to a greater or lesser extent. the porosity of the connection as well as the strength of the welds of a bag in which an element according to the invention is incorporated. In fact, an element as shown in Figure 6 can be combined with an element shown in Figure 1 to make a connection between different pieces or parts.
In Figs. 7 to 12, the methods of the two or more jumper wires are schematically presented separately. The wire represented by No. 2 is the first jumper wire and the wire represented by No. 3 and also dotted, the second jumper wire.
<Desc / Clms Page number 14>
The fine vertical lines 1a, 1b represent the basic elements.
In Figure 8, the two jumper wires 2 and 3 are anchored to the same elements in the base elements 1a, Ib, that is, those two jumper wires 2 and 3 have the same effect and are knotted by the underlay.
In Figures 7,9, 11 and 12, the two bridging wires 2,3 have a complementary action. In those embodiments, the nodes of the base element 1a and the nodes of the base element Ib which are connected by a bridging thread 2 or 3 are also connected by the other bridging thread 3 or 2.
In Figure 10, the jumper wires 2, 3 have a completely different effect.
It is clear that the operation of the jumper wires can be changed along the base elements 1a, 1b. For example, for a first part which lies between the two basic elements 1a, Ib, the bridging wires 2, 3 can have the effect shown in figure 12, while for a second part which lies between the basic element 1a, Ib, the bridging wires 2, 3 the in fig. 7 illustrated may have effect.
In Figure 11, the jumper wires 2, 3 are partly perpendicular to the posts or base elements 1a, 1b and partly oblique to those base elements 1a, 1b. The angle H formed between a base member and a portion of a wire slanting on the above base member may vary between 0 and 90 and is, for example, between 30 and 60.
In Figure 12, the two bridging wires 2,3 are inclined to the base elements 1a, 1b. The work
<Desc / Clms Page number 15>
King of the jumper wire 3 shows a half cycle shift from the operation of the jumper wire 2.
In the embodiment shown in Figure 13, the bridging threads are obtained through sections 01 and 02 of the respective threads A and B which normally manufacture the threads A and B alternately stitch into base member 1a and 1b. 01 and 02 are obtained by alternately stitching threads A and B in the base elements 1a and 1b. Knowing that the wire A has a melting point higher than the temperature maintained to produce the weld and wire B has a melting point lower or equal to the base element 1a and 1b. Knowing that the wire A has a melting point higher than the temperature maintained to produce the weld and wire B has a melting point lower or equal to the welding temperature.
In the event that the compound is obtained by a chemical reaction, it is evident that the temperature released in this reaction determines the choice of the yarns or raw materials to be used.
Figure 14 shows an element of which the thread A makes a number of stitches in the base element 1a and then makes a number of stitches in the base element Ib. While thread A makes stitch in base element 1a, thread B makes stitch in base element 1b, the threads simultaneously change base element, and now B makes stitch in base element 1a while A makes stitch in base element 1b, the cycle is ended by a second simultaneous change from the wires A and B to the base elements 1a and 1b so that all elements are back to their starting position. This cycle repeats an infinite number of times.
The number of stitches that the threads have in each base element before
<Desc / Clms Page number 16>
make a stitch in the opposite basic element before making a stitch in the opposite basic element can vary from 1 to 500 stitches. By using this binding method, a rope ladder is obtained, the steps of which serve as bridging are formed by sections 01 and 02 which are arranged in a crossed position.
The porosity with this type of connecting element mainly depends on the number of bridges per cm, the number of stitches per cm, the percentage ratio between the two or more raw materials used, the thickness and the cross-section of the filaments or fibers used for the construction, and the temperature maintained during the manufacture of the joint.
The element shown in Figure 15 is an element made by combining the techniques used in the embodiments of Figure 14 and of Figure 7.
The element consists of a series of stitches, the threads of which alternately or according to a certain pattern produce part of the basic elements 1a and 1b, so that we automatically obtain bridges 01 and 02. An additional thread 2 or a set of threads 2 and 4 is inserted into the element and knotted through the backing. Depending on the pattern, the wire 2 or the set of wires 2 and 4 makes a number of additional bridges 21 and or 41 between the base elements 1a and 1b.