Elektrisch heizbarer Stoff. Die Erfindung bezieht sich auf einen für Decken, Polster, Teppichunterlagen, Über züge und dergl. verwendbaren Stoff, in den für Wärme- und Heizzwecke ein elektrischer Widerstandsdraht eingearbeitet ist. Die in der nachfolgenden Beschreibung und den An sprüchen der Kürze halber verwendete Be zeichnung "Stoff" ist in allgemeinem, wei tem Sinne zu verstehen und soll sowohl Stoffe am Stück, als auch in gewisse Gegenstände eingearbeitete Stoffteile umfassen.
Elektrisch heizbare, gewobene Stoffe, denen ein elektrischer Widerstandsdraht zum genannten Zwecke einverleibt ist, sind be kannt.
Die vorliegende Erfindung hat einen elektrisch heizbaren, gewirkten Stoff zum Gegenstand, dem der elektrische Wider standsdraht während der Herstellung einver leibt wurde.
In erster Linie soll der Erfindungsgegen stand Anwendung finden für die Herstellung von Decken, Kissen und dergl., in Form eines einzelnen Stückes oder eines fortlaufend gestrickten Stoffes, der nachher für die Her stellung von Überzügen und andern Gegen ständen zugeschnitten wird. Der Stoff kann auf einer Strickmaschine hergestellt und flach oder schlauchurtig-sein.
Der elektrische Widerstandsdraht kann in den gewirkten Stoff als Eintrag, als Rand einfassung, oder im Falle von Kettenware als Kette, oder in beiden Richtungen einge arbeitet werden. Hieraus ergibt sich, dass der Erfindung gemäss beschaffener Stoff im -all gemeinen auf Wirkmaschinen hergestellt werden kann, d. h. als gestricktes Band, flach oder kreisrund, auf Schusswirkmasehinen und Kettenwirkmaschinen.
In der Beschreibung und den Ansprüchen werden die nachstehend angeführten Aus drücke im hier angegebenen Sinne gebraucht: "Kettenwirkware" bedeutet Kettenware, die Kettenmaschen enthält, die durch einfache Kettenverflechtung erhalten werden, wie auch andere Klassen von Kettenwirkware, zum Beispiel dichte Kettenware und offene Kettenware, glatt. und gemustert, nach irgend einem der bekannten Kettenwirkware-Grund- sätze hergestellt.
"Schussschnur" bedeutet einen elektrischen ,Widerstandsdraht, blank oder isoliert, oder eine Draht tragende Schnur (wie z. B. die in Fig. 2 der Zeichnung mit 3 bezeichnete draht tragende Schnur), bei der ein Draht um einen Kern gewickelt ist, oder einen Teil eines sol chen Kernes ausmacht.
"Getragene Schussschnur" bedeutet eine Schussschnur, welche getragen, d. h. gehal ten, umfasst oder umgeben ist durch gewirkte Maschen des Stoffes und nicht, weder für sich selbst allein oder in Gemeinschaft mit irgend einem andern Garn, Faden oder ähn lichem baulichem Element des Stoffes in Maschenform eingestrickt ist.
"Gestreckte, getragene Schussschnur" be deutet eine Schussschnur, die in geraden Quergängen hin und her über die Breite des Stoffes, oder, bei rundem Gewirk, rund um eine Stoffröhre gelegt ist und durch ge wirkte Maschen des Stoffes getragen und nicht, weder für sich allein noch in Gemein schaft mit irgend einem andern baulichen Element des Stoffes, in Maschenform ein gewirkt ist.
Von den verschiedenen Wirkarten, die zur Herstellung des Stoffes verwertbar sind, wird vorzugsweise Kettenwirken verwen det, in welchem Falle gestreckt getragene Schussschnur vorzugsweise über ganze Quer züge hin und her quer über den Stoff gehal ten, umfasst oder umgeben ist, entweder in unmittelbar aufeinanderfolgenden Reihen von Maschen, oder in vorbestimmten Ma schenreihen, die im Verlauf des Wirkens auf eine Anzahl von Reihen leerer Maschen von parallelen Ketten folgt, die aus ein facher Kettenüberlappung gemacht sind.
Der Grund für diese Bevorzugung liegt darin, dass Kettenwirkware, die eine ge streckt getragene Schussschnur enthält, alle die nachstehend aufgezählten Vorteile auf weist, die in ihrer Gesamtheit von keiner Art verflochtener Schnurwirkware erreicht werden: a) kein Teil der gestreckt gehaltenen Schussschnur wird mit irgend einem andern Teile dieser Schnur in Berührung oder nahe Nachbarschaft gebracht;
b) die Schnur ist weder um sich selber gewunden, noch als Element in Maschen an derer Garne so gebogen und verflochten, dass Teile von ihr andere Teile berühren oder wenigstens benachbart sind; c) jeder Quergang der Schussschnur ist durch die Dicke des Garnes zweier Maschen von jedem andern Quergang getrennt und kann ferner durch irgend eine Anzahl von Reihen leerer Maschen der Kette getrennt sein;
d) jeder Quergang der Schussschnur, aus genommen auf der am Rande für die Bewe gung von Ende eines Querganges zum An fang eines andern beanspruchten Strecke, liegt zwischen der Vorderseite und der Hin terseite des Stoffes und ist so durch diesen in der Hauptsache umhüllt, so dass die Schussschnur an der Vorderseite und der Hinterseite des Stoffes, wenn überhaupt, so nur wenig freiliegt und so durch die Strick maschen geschützt ist;
e) sind die Quergänge, wie eben erwähnt, voneinander getrennt, so erlaubt dies eine gleichmässige Verteilung irgendwelcher vor bestimmter Länge von Schussschnur über den ganzen Stoff; f) es kann ein Stoff mit zwei vollwer tigen Randfassungen erstellt werden; g) es kann ein Stoff von beträchtlicher Länge erstellt werden, der ein fortlaufendes und langes Stück Widerstandsdraht (700m und mehr) ohne oder mit nur wenig Verbin dungsstellen des Drahtes enthält;
h) die Verteilung elektrischen Wider standsdrahtes über irgend eine Fläche des Stoffes lässt sich mit einer Mindestzahl von Biegstellen in der getragenen Schussschnur durchführen;
i) es lässt sich, getragen in den Maschen einfacher Rettel und ohne Einfluss auf die Bestimmung der Dicke oder Nummer des eingewirkten oder eingeflochtenen Garnes, ein Draht oder eine drahttragende Schnur von ('innerhalb Grenzen) irgendwelcher Dicke und Mass der Biegsamkeit verwen den, wodurch die Bestimmung der Dicke oder Nummer aller gewirkter Garne frei wird von allen andern Überlegungen als denen,
die die Lockerheit des Gewirkes und die Güte des Erzeugnisses beeinflussen und wodurch ein Höchstmass an Leichtigkeit und Geschwindigkeit des Wirkens und die Er zeugung eines sehr leichten und biegsamen Stoffes ermöglicht wird.
Die unter<I>a</I> bis<I>d</I> aufgeführten Vorteile erlauben die Verwendung eines blanken Drahtes oder eines Drahtes mit nur leichter isolierender Umhüllung.
Auf der Zeichnung ist ein Ausführungs beispiel des Erfindungsgegenstandes in Form einer gewirkten Decke dargestellt.
Fig. 1 zeigt die Decke in schaubildlicher Darstellung in gefaltetem Zustand; Fig. 2 ist eine schematische Darstellung eines Teils des Stoffes, aus dem die Decke hergestellt ist; Fig. 3 zeigt die Hinterseite eines Eck- teils der Decke und den Anschluss des elek trischen Widerstandsdrahtes an ein Kabel; Fig. 4 ist eine Einzelansicht eines Teils der Vorderseite des in Fig. 2 dargestellten Stoffes.
Die dargestellte Decke 1 besteht aus gettenwirkware, in welcher die Schussschnur gestreckt getragen ist. Bei der in Fig. 2 dar gestellten, besonders einfachen und prakti schen Form ist das grundlegende Textilgarn kettengewirkt, d. h. der Stoff besteht ein fach aus selbständigen Ketteln 2, d. h.
Ket ten von ineinander verflochtenen Maschen oder Schleifen, erhalten durch einfache Ket tenverflechtung mit der gestreckt gehaltenen Schussschnur 3, die in aufeinanderfolgenderi Quergängen geführt ist und den eingearbei teten Draht 4 enthält, d. h. diese Schuss- schnur ist durch waagrechte Reihen von Schleifen oder Maschen von einem Rande des Stoffes zum andern durch alle diese Schleifen geführt, so dass sie durch diese Maschen oder Schleifen gehalten, umfasst oder umgeben ist, wodurch nicht nur die Kettel zusammengehalten, sondern auch die Quergänge der genannten Schnur in paralle ler Anordnung gehalten werden.
Eine solche )Tirkware lässt sich leicht auf einer Ketten- wirkmaschine herstellen, die für die Her stellung von aus Schussfäden und verkette ten Eintragsfäden geeignet und zu diesem Zwecke mit einem Schussschnurträger oder Trägern als Zugabe zu dem üblichen Ketten führer ausgestattet ist. Beispiele von Maschi nen dieser Art sind in den britischen Patent schriften Nr. 223342, 287224 und 287225 beschrieben.
Mit @ einer Maschine dieser be sonderen Art werden die Schussschnur oder -Schnüre rasch und so gelegt, dass keine Spannung auf sie ausgeübt wird. Es können aber auch andere Maschinen verwendet wer den, um ähnliche Ergebnisse zu erreichen.
Statt in Form einer gestreckt getragenen Schussschnur oder eines Elementes einer sol chen Schnur kann der Draht dem Stoffe als verschlungene Schnur allein oder in Verbin dung mit einer gestreckt getragenen Schnur in irgend einer üblichen Wirkweise, wie sie auf einer Flach- oder Rundwirkmaschine oder einer gettenwirkmaschine vorgenom men wird, einverleibt werden.
Es ist wünschbar, in Wirkware gemäss vorliegender Erfindung dünnen elektrischen Widerstandsdraht zu verwenden. Ander seits ist vorzuziehen, diesen Draht statt in seiner natürlich gezogenen Form derart aufgewunden oder auf einen gern gewickelt zu verwenden, dass die Möglichkeit eines Bruches oder einer gnickung wenn nicht völlig ausgemerzt, so doch erheblich verrin gert ist. Dies namentlich dann, wenn der Draht als Ergebnis seines Einarbeitens in die Wirkware Schleifenform annimmt.
Die Absicht geht hier dahin, das Wirken so zu vereinfachen, dass unter Verwendung einer geeigneten maschinellen Einrichtung die Herstellung von heizbarem Stoff billig wird.
Beim dargestellten Ausführungsbeispiel ist der elektrische Widerstandsdraht 4 schraubenförmig auf einen gern 5 gewun- den, der aus einem Material besteht, das geeignet ist, während des Wirkvorganges und nachher, wenn in den Stoff hineinge arbeitet, alle oder doch die meisten Span nungen aufzunehmen, denen sonst der Draht ausgesetzt würde. Das Aufwickeln des Drahtes auf einen Kern ermöglicht, eine grosse Länge Drahtes geringeren Widerstan des auf einer verhältnismässig kleinen Fläche des Stoffes anzubringen, was der Verwen dung einer geringeren Länge von Draht höheren Widerstandes auf derselben Fläche vorzuziehen ist.
Der Kern kann aus einem oder mehreren Fäden, Garnen, Schnüren 5' aus Wolle, Baumwolle oder anderem zweckentsprechen dem Material bestehen. Er sollte jedoch bieg sam und fähig sein, nötigenfalls Schleifen form anzunehmen und den beim Wirkvor gang und während des Gebrauches der '\Virk- ware zufälligerweise auftretenden Spannun gen zu widerstehen. Der Draht wird vorgän- gig seiner Einarbeitung in die Wirkware auf den Kern gewickelt, so dass dieser als Träger für den Draht dient.
In den meisten Fällen ist es vorteilhaft, ein Kern- oder Trägermaterial zu verwen den. das nur um einen vernachlässigbaren Betrag ausstreckbar ist, wie zum Beispiel ein Textilgarn aus Wolle oder Baumwolle oder einer Mischung beider, obschon ein Kern- oder Trägermaterial mit einer Elasti zität, die eine grössere Streckung erlaubt, auch verwendet werden kann. Die Streckung sollte aber nicht über einen Betrag hinaus gehen, bei dem der gewundene Draht, der durch den Kern oder Träger entlastet wer den soll, brechen müsste.
Das die Grundlage der Wirkware bil dende. gegebenenfalls kettengewirkte Textil garn, z. B. Baumwolle oder Wolle, kann zum Isolieren, d. h. dazu verwendet werden, Be rührung benachbarter Stränge der Schuss- schnur zu verhindern. In diesem Falle kann blanker elektrischer Widerstandsdraht ver wendet werden. Der Draht kann aber auch mit einem Isoliermaterial überzogen werden, namentlich wenn er sowohl durch die Kette als durch den Schuss eingebracht wird, oder wenn Schuss und Kette in enger Nachbar schaft miteinander eingearbeitet werden.
Im dargestellten Beispiel (siehe besonders Fig. 2) ist der elektrische Widerstandsdraht 4 mit einem Isolieremail 6, dieses mit Seide oder ähnlichem Material 7 überzogen und, nach dem der Draht auf den Kern 5 gewickelt ist, wird die Drahtspule schliesslich mit ge eignetem isolierendem Textilgarn 8, z. B. aus Baumwolle. Wolle oder einem Gemisch aus beiden, umwickelt.
Ist so der Draht (wenn als ein Element einer gerade getragenen Schussschnur gebraucht) schliesslich in die Mitte der Wirkware eingebettet, so sind vier getrennte Isolationen vorhanden, die die Ware besonders sicher gestalten in dem Sinne, dass die Benutzer vor elektrischen Schlägen gesichert sind. An Stelle der Seide- oder ähnlichen Umkleidung 7. oder in Ergän zung zu dieser kann für den,Draht 4 ein wasserdichter isolierender Firnis verwendet werden, der auch feuerfest ist.
In diesem Falle könnte der Firnis, der auf der Aussen- seite der Umhüllung 8 nicht bemerkbar ist, auch dazu dienen, diese Umhüllung mit dem Kern 5 zu verkleben.
Um denselben Kern können ein oder meh rere Drähte schraubenartig gewickelt werden. Die Schussschnur kann entweder durch die ganze Länge oder auch nur durch ein zelne Teile der Wirkware eingearbeitet wer den. Es ist ein Vorteil, sie als Schuss einzu bringen, da sie sich fortlaufend durch das ganze Zeug oder den Teil oder die Teile er streckt, in denen sie angeordnet ist.
Wenn als Kette eingeflochten. so müssen die getrenn ten Kettenfäden an den Enden .miteinander verbunden werden.
In einem auf einer Flach@irkmaschine hergestellten ,Stoffe ist die Schussschnur an jedem Rande etwas exponiert. Daher werden, wie zum Beispiel in Fig. 1 angedeutet, die äussern Ränder des mit Draht versehenen Teils 9 durch ein Band 10 eingefasst, das passend ,gefaltet und am Stoff befestigt ist, beispielsweise durch Nähte 11 und 12.
Die Nähte<B>11</B> verlaufen parallel zu den Schüssen 3. Beim Annähen des Bandes an den Enden des Stückes 1 muss Sorge getragen werden, dass die Stiche der Nähte 12 zwischen den Schüssen eingetragen werden, wie in Fig. 3 angegeben. Der fertige Gegenstand lässt sich vermittels eines am freien Ende mit einem Steckkontakt '.14 versehenen Kabels 13 an irgend eine passende Stromquelle anschliessen.
Am andern Ende ist dieses Kabel durch ein Stück Bindematerial 15 innerhalb eines durch das Band 10 gebildeten, röhrenartigen Fortsatzes 16 gesichert. Die Leitungsdrähte 17 und 18 des Kabels ragen in eine zwischen dem umgefalteten Einfassbande gebildete Tasche a vor. In Fsg. 3 ist ein Teil dieses Bandes abgerissen dargestellt, um die elek trischen Verbindungen .deutlicher erkennen zu lassen.
Der Leiter 17 mit der üblichen Isolationshülle ist in die Form eines Hakens 19 gebogen, um unzulässigen Spannungen vorzubeugen und an eines der freien Enden des gewundenen elektrischen Widerstands- drahtes 4 angeschlossen. Durch ein Stück Isolierband 20 oder dergl. sind der Haken 19 und das freie Ende des Schusses 8' zu sammengebunden. Wenn gewünscht, kann das eben erwähnte Ende des Drahtes 4 mit tels einer kleinen Klemme .oder eines kleinen Metallstreifens an den Draht 17 angeschlos sen werden.
In ähnlicher Weise ist der Draht 18 zusammen mit seiner Isolationshülle in die Form eines Hakenas 21 gebogen und an seinem freien Ende an das andere Ende des Widerstandsdrahtes 4 angeschlossen. Ein Streifen Isolierband 22 oder dergl.,dient zur Vervollständigung der Verbindung. Auch dieses Ende des Widerstandsdrahtes 4 kann gewünschtenfalls mit dem Drahte 18 durch eine kleine Klemme oder einen Metallstreifen verbunden werden.
Beim dargestellten Bei spiel erstreckt sich das Ende des Wider standsdrahtes 4, das von der elektrischen An schlussstelle entfernt ist, durch die Bandein- fassung, ,so dass es mit dem Drahte 18 leicht verbunden werden kann. Vorzugsweise erhält das Einfassungsband an dieser Stelle, wie in Fig. 3 angedeutet, eine Naht 23, um einen Tunnel 24 zu bilden, duroh den der Endteil 25 des aufgewickelten Widerstandsdrahtes, d. b. -das Rückleitungskabel gezogen werden kann.
Beider Herstellung des Gegenstandes auf einer Kettenwirkmaz.chine der oben erwähn ten Art kann die 'Schussschnur zusammen mit einem Textileintrag von Baumwolle, Wolle oder anderem geeigneten Garn; einge bracht werden.
In Verbindung mit dem Gegenstande kann ein thermischer Ausschalter oder eine Sicherung irgendwelcher passender Ausfüh rung angewendet werden zum Schutze gegen zu hohen Temperaturanstieg.
Anderseits oder zudem können mit dem neuen Stoffe ein oder mehiere Thermostaten irgendwelcher üblicher Ausführung verbun den werden, zum Zwecke des Ausgleiches für irgendwelche ungehörige Verzögerung des normalen Verlaufes des Wärmeabflusses aus dem Stoff, beruhend zum Beispiel auf einer Anhäufung von Bettüberzügen auf einer Decke, oder darauf, dass eine Matte auf einer Teppichunterlage liegen bleibt.
Ein solcher Thermostat wird in @Gemeins,chaft mit dem Widerstandsdraht angebracht, in irgend ein passendes Material eingewickelt und ausser halb des Gegenstandes angeordnet.
In Verbindung mit dem elektrisch heiz baren Stoff können in den elektrischen Ver bindungen Schmelzsicherungen angebracht werden, .z. B. in dem Lampenhalterstöpsel, um den biegsamen Verbindungsteil mit dem Gegenstand und diesen selbst zu schützen.
Der Querschnitt, die Länge und das Ma terial des ;gewundenen, in den elektrischen Textilgegenstand eingearbeiteten Wider standsdrahtes sind. zweckmässigerweise so ge wählt, dass im fertigen Gegenstand eine be stimmte Menge elektrischer Energie die Um gebung des Gegenstandes auf ,den verlangten Betrag erwärmt bei einem geringsten Tempe raturanstieg im Widerstands.drahte selbst.
Die auf der Zeichnung dargestellte Decke iässt sich auf verschiedene Weise verwenden. Sie kann zum Beispiel als Bettwärmer oder als über die Knie zu legende Decke, sowie als Mittel zum Trocknen und Lüften von Naushaltungsleinwand (Leintücher, Tisch tücher usw.) benützt werden.