Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Untersuchung und Aufzeichnung von Dehnungseigenschaften von Textilmaterialien z. B. der Umfangsdehnung von T-Shirts und/oder eng anliegenden Damenhosen, anderen am Körper anliegenden gestrickten Kleidungsstücken, gestrickten Schläuchen und anderen dehnbaren gewebten oder nicht gewebten Kleidungsstücken. Die damit erhaltenen Untersuchungswerte können zur Qualitätskontrolle von fertiggestellten Produkten verwendet werden. Eine derartige Qualitätskontrolle umfasst die Elastizität und das Schrumpfen der Kleidungsstücke, wie sie im Verlaufe des Gebrauches und der Lebensdauer sowie der Art und Häufigkeit des Waschens auftreten. Die Vorrich tung kann auch in nützlicher und wichtiger Weise zur Beurteilung der Vorschrumpfung von Geweben dienen.
Die Vorrichtung ist weiterhin dort nützlich, wo man zur Aufrechterhaltung einer gleichförmigen Erzeugung während der Produktion Stichproben untersucht. Die Vorrichtung stellt weiterhin ein einfaches Mittel zur Beobachtung von Dimensionsänderung eines Kleidungsstückes bei beliebigen Untersuchungsverfahren dar.
Die erfindungsgemässe Vorrichtung zur Untersuchung und Aufzeichnung der Dehnungseigenschaften dehnbarer Textilmaterialien, insbesondere Kleidungstücke, ist durch folgende Merkmale gezeichnet: Einen starren Rahmen; zwei zum Angreifen am zu untersuchenden Textilmaterial bestimmte,am Rahmen beweglich angebrachte Teile, die zum Dehnen des Textilmaterials bestimmt sind, eine Bewegungseinrichtung, die mit dem Rahmen verbunden ist und die Dehnungsteile gegeneinander nach aussen bewegen kann, wobei die Bewegungseinrichtung zwei Zahnstangen aufweist, die auf entgegengesetzten Seiten eines Triebzahnrades, das im Rahmen montiert ist, angreifen und die jeweils mit einem der Dehnungsteile verbunden ist, Mittel zum Anlegen einer veränderlichen Kraft an die Bewegungseinrichtung, sowie eine Aufzeichnungseinrichtung,
die mit den genannten Mitteln zum Anlegen einer veränderlichen Kraft verbunden ist und dazu eingerichtet ist, den Abstand der Dehnungsteile in Abhängigkeit von der genannten Kraft aufzuzeichnen.
In der Zeichnung sind Ausführungsformen der erfindungsgemässen Vorrichtung dargestellt; sie werden in der nachfolgenden Beschreibung unter Bezugnahme auf die Zeichnung erläutert.
In der Zeichnung bedeuten:
Fig. 1 eine Ansicht einer erfindungsgemässen Untersuchungsvorrichtung;
Fig. 2 eine Draufsicht auf die Apparatur gemäss Fig. 1;
Fig. 3 eine Teilansicht gemäss Fig. 1 in einem anderen Betriebszustand;
Fig. 4 eine vergrösserte Ansicht eines Aufzeichnungsdiagramms;
Fig. 5 eine vergrösserte Ansicht eines anderen Aufzeichnungsdiagramms zur Erläuterung der Auswirkung von Variablen beim Betrieb der Vorrichtung;
Fig. 6 und 7 Diagramme zur Erläuterung von Kräften, die beim Betrieb der Vorrichtung auftreten und
Fig. 8 eine vergrösserte, teilweise aufgeschnittene Ansicht der Untersuchungsvorrichtung mit einer Hilfsanordnung zur Untersuchung von Damenhosen.
Gemäss Fig. 1 weist die Vorrichtung auf einer Grundplatte
10 zwei vertikale Winkelprofile 11 auf, die durch zwei dahinter angebrachte Winkelbacken 12 (vgl. Fig. 2) verstärkt sind. Am oberen Ende der Winkelstücke ist an einer Stange 14, die auf einer Querplatte 13 befestigt ist, eine jochartige Schulterform 16 angebracht, über welche man ein gestricktes bzw. gewirktes T-Shirt 17 oder einen gewirkten Schlauch oder ein ähnliches Gewebestück hängen kann. Zwei Querstücke 18 und 19, die sich zwischen den Winkelstücken 11 erstrecken, sind zur Auf- nahme von zwei Kreuzstäben 21 und 22 eingerichtet, die in den Stücken 18 und 19 gleiten können. Der Kreuzstab 21 trägt das Element 23, welches eine konvex geformte Oberfläche aufweist, die eine Hälfte des Körpers des Trägers eines Kleidungsstückes simuliert.
Der Kreuzstab 22 ist mit dem Element 24 verbunden, welches eine ähnliche konvexe Oberfläche wie das Element 23 aufweist und mit ihm zusammenwirkt, so dass mittels der Elemente 23 und 24 die Körperbewegungen des Trägers eines T-Shirts nachgeahmt werden können.
Die Elemente 23 und 24 werden durch Zahnrad und Zahnstange gegeneinander bewegt. Das Kreuzstück 26, welches sich zwischen den Winkelstücken 11 erstreckt, (vgl. Fig. 2) trägt die Welle 27, die mit der Scheibe 28 versehen ist. Die Querstücke
21 und 22 sind mit den Zahnstangen 21a und 22a verbunden, während auf der Welle 27 ein Zahnrad 27a sitzt, welches in diese Zahnstangen eingreift. Im Rahmen 29, der unterhalb der
Scheibe 28 an den Winkelstücken 11 angebracht ist, befindet sich die Rolle 31 und der Gewichtsarm 32, der auf der Welle
33 konzentrisch mit der Rolle 31 schwenkbar ist. Im Rahmen
29 sind weiterhin das Diagrammblatt 34 und die geschlitzte Führung 36 angebracht, welche den vertikalen Weg des Armes
32 begrenzt. Am oberen Ende des Rahmens 29 ist weiterhin eine feste Rolle 37 angebracht.
Die seitliche Bewegung der Elemente 23 und 24 wird durch die Bewegung des Gewichtes 38 längs des Armes 32 verur sacht. Das Gewicht 38 ist so eingerichtet, dass es den Arm 32 entlanglaufen kann, und trägt einen Schreiber 39, der in
Berührung mit dem Diagrammblatt 34 gehalten wird. Ein
Kabel 41, das am Gewicht 38 angebracht ist, läuft um die
Rolle 31 nach oben, um die Scheibe 28, und ist an dieser befe stigt. Die Betrachtung der Figuren zeigt, dass das durch das
Gewicht 38 entwickelte Moment die Elemente 23 und 24 nach aussen bewegt. Die Antriebsmittel bestehen aus einer Rolle
42, die in einem im Arm 32 angebrachten Schlitz 43 beweglich ist, und die Bewegung des Armes 32 wird durch die Führung
36 in einer vertikalen Ebene gehalten.
Die Rolle 42 ist mit dem Kabel 44, welches über die Rolle 37 läuft, mit der Haspel
46 verbunden, welche über ein Reduziergetriebe 47 vom
Motor 48 angetrieben wird. Weiterhin sind nicht dargestellte, dem Fachmann bekannte Mittel zur Regelung von Kraft,
Geschwindigkeit und Drehrichtung des Motors 48 vorgesehen.
Wenn sich das Gewicht 38 längs des Armes 32 bewegt, zeich net der Schreiber 39 auf dem Diagrammblatt 34 eine Kurve auf. Es soll betont werden, dass die am Kabel 41 angreifende
Kraft variabel ist, obwohl das Gewicht 38 konstant bleibt. Als
Ablesungshilfe für die Kurven auf dem Diagrammblatt 34 sind horizontale und vertikale Eichmarken 51 bzw. 52 vorgesehen (Fig. 4). Wie aus Fig. 3 hervorgeht, kann die Saumlinie 53 des T-Shirts auf den Skalen 54 abgelesen werden.
Die beschriebene Untersuchungsvorrichtung wird in Betrieb gesetzt, indem man das Kabel 44 aufwickelt, wodurch sich der Arm 32 um seinen Zapfen 33 nach unten schwenkt. Das
Gewicht 38 gleitet nun am Arm 32 nach unten, zieht das
Kabel 41 nach, welches die Scheibe 28 und das Zahnrad 27 in
Betrieb setzt. Die Zahnstangen 21 und 22 bewegen sich nach aussen, und die damit verbundenen konkaven Elemente 23 und 24 ahmen die Bewegungen des Körpers des Trägers beim
Atmen und anderen, eine Ausdehnung bewirkenden Tätigkeiten nach. Während dieser Vorgänge schreibt der Schreiber 39 die Bewegung des Gewichtes 38 auf das Diagramm 34, so dass man ein Mass des Nachgebens des T-Shirts 17 unter simulierten Tragebedingungen erhält. Dabei beginnt die Bewegung des Gewichtes 38 bei der Nullstellung Po (vgl. Fig. 4), wenn sich der Motor 48 in Bewegung setzt.
Bei der Bewegung des Armes 32 im Uhrzeigersinn um einen kleinen Winkel überwindet das Gewicht 38 seine statische Reibung und rollt schnell zum Punkt Pl, der durch die Bewegung der Elemente 23 und 24 bis zur Berührung mit dem T-Shirt 17 bestimmt ist. Demgemäss ist die Kurve zwischen Po und P1 praktisch eine Gerade. Der weitere Zug am Kabel 41 erhöht sich, wenn sicl der Arm 32 weiter senkt.
Wie durch Kräfteanalyse gemäss Fig. 6 gezeigt wird, worin F die konstante Schwerkraft anzeigt, die durch das Gewicht 38 ausgeübt wird, N die Tragkraft des Gewichtes 38 auf dem Arm 32 und T die Zugkraft des Kabels 41, ändert sich diese Zugkraft nach dem Sinus des Neigungswinkels des Armes 32, der als a in Fig. 6 dargestellt ist und worin die Bewegung des Armes 32 klein ist und als ss in Fig. 7 worin die Neigung des Armes 32 beträchtlich grösser ist.
Daher sollte von Pl bis zum Endpunkt P2, bei dem die Elastizität des Kleidungsstückes der Kräftekomponente T gleichkommt, die Kurve keine Gerade sein. Die Form der Kurve und die Lage des Punktes P2 hängen von folgenden Parametern ab:
1) dem Betrag des Gewichtes 38,
2) der Geschwindigkeit des Motors 48,
3) der Grösse des Kleidungsstückes und
4) der Elastizität des Kleidungsstückes (Dehnungsänderung bei Belastung des Kleidungsstückes).
Demgemäss dient Punkt P2 als wichtige Bezugsgrösse für Untersuchungen, bei denen das Gewicht 38, die Geschwindigkeit des Motors 48 und die Grösse des Kleidungsstückes konstant sind. Die Kurvenform zwischen den Punkten P1 und P2 ist zur Analyse von Elastizitätsänderungen eines T-Shirts (der Atmungskapazität der Wirkstruktur) wertvoll.
Gemäss Fig. 5 führen die Werte der Streckung R1, R2 und R3 und die Neigungswinkel des Armes 32 von selbst zu einer Analyse nach Polarkoordinaten. Wie ebenfalls aus Fig. 5 hervorgeht, liefert ein T-Shirt mit einer relativ kleinen Atmungskapazität eine relativ steile Kurve, beispielsweise C2; ein T Shirt mit einer grösseren Atmungskapazität entspricht einer flacheren Kurve wie C1. Die Untersuchungsvorrichtung ist ebenfalls zur Ausführung wiederholter Dehnungsuntersuchungen nützlich, wobei Gruppen aufeinander folgender Kurven, deren Anderung und/oder Formen ein Mass für die Ermüdung des untersuchten Gewebes geben können. Wiederholte Untersuchungen können ebenfalls zusammen mit einem Programm wiederholter Wasch- und Trockenvorgänge aufgenommen werden.
Wie aus Fig. 8 hervorgeht, kann eine Hilfsvorrichtung einge baut werden, die zur Untersuchung gewirkter, enganliegender Damenhosen 55 dient. Diese Hilfsvorrichtung weist eine horizontale Schiene 56 auf, die mit dem Rahmen 29 verbunden ist und an der ein rundes äusseres Organ 57 fest verbunden ist.
Auf einem Wagen 59, der mit den Rollen 61 auf der horizontalen Schiene 56 läuft, befindet sich das runde innere Organ 58. Das äussere Organ 57 und das innere Organ 58 sind mit Skalen 62 zum Messen der Länge der gewirkten Hose 55 versehen. Die Untersuchung der Hose 55 wird durch die Bewegung des inneren Organes 58 vom äusseren Organ 57 weg bewirkt, wobei die gewirkte Hose über beide Organe gedehnt wird. Die Kraft um Dehnen wird vom Gewicht 38, das sich längs des Armes 32 bewegt, wie vorstehend beschrieben, geliefert. Das Gewicht 38 ist durch ein erstes Kabel 63 mit dem inneren Organ 58 verbunden, wobei das erste Kabel 63 über die grosse Scheibe 64 läuft und an ihr befestigt ist. Eine kleine Scheibe 65 ist mit der grossen Scheibe 64 fest verbunden. Die kleine Scheibe 65 trägt das zweite Kabel 66.
Der Stab 67 ist mittels einer Kette 68 mit dem äusseren Organ 57 verbunden und befindet sich im Unterteil 69 der Damenhose 55, um diese in Längsrichtung etwas zu strecken und oberflächliche Falten und/oder Deformationen aus ihr zu entfernen.
The present invention relates to an apparatus for examining and recording elongation properties of textile materials, e.g. The circumferential stretch of t-shirts and / or women's tight-fitting pants, other body-fitting knitted garments, knitted tubes, and other stretchable woven or non-woven garments. The test values obtained in this way can be used for quality control of finished products. Such quality control includes the elasticity and shrinkage of the garments as they occur in the course of use and the service life as well as the type and frequency of washing. The device can also be useful and important in assessing pre-shrinkage of fabrics.
The apparatus is also useful when sampling to maintain uniform generation during production. The device also represents a simple means of observing dimensional changes in an item of clothing during any examination procedure.
The device according to the invention for examining and recording the elongation properties of stretchable textile materials, in particular items of clothing, is characterized by the following features: a rigid frame; Two parts, which are movably attached to the frame and intended for gripping the textile material to be examined, are intended for stretching the textile material, a movement device which is connected to the frame and can move the expansion parts outwards against one another, the movement device having two toothed racks, which on engage opposite sides of a drive gear which is mounted in the frame and which is each connected to one of the expansion parts, means for applying a variable force to the movement device, as well as a recording device,
which is connected to said means for applying a variable force and is set up to record the distance between the expansion parts as a function of said force.
In the drawing, embodiments of the device according to the invention are shown; they are explained in the following description with reference to the drawing.
In the drawing:
1 shows a view of an examination device according to the invention;
FIG. 2 shows a plan view of the apparatus according to FIG. 1;
FIG. 3 shows a partial view according to FIG. 1 in a different operating state;
Fig. 4 is an enlarged view of a recording diagram;
Fig. 5 is an enlarged view of another recording diagram for explaining the effect of variables in the operation of the apparatus;
FIGS. 6 and 7 are diagrams for explaining forces which occur during the operation of the device and
8 shows an enlarged, partially cut-away view of the examination device with an auxiliary arrangement for examining women's trousers.
According to FIG. 1, the device has a base plate
10 has two vertical angle profiles 11, which are reinforced by two angle jaws 12 attached behind them (see FIG. 2). At the upper end of the angle pieces, a yoke-like shoulder shape 16 is attached to a rod 14 which is attached to a transverse plate 13, over which a knitted or knitted T-shirt 17 or a knitted tube or a similar piece of fabric can be hung. Two cross pieces 18 and 19, which extend between the angle pieces 11, are designed to receive two cross bars 21 and 22 which can slide in the pieces 18 and 19. The cross bar 21 carries the element 23 which has a convex shaped surface which simulates one half of the body of the wearer of a garment.
The cross bar 22 is connected to the element 24, which has a similar convex surface as the element 23 and interacts with it, so that the body movements of the wearer of a T-shirt can be imitated by means of the elements 23 and 24.
The elements 23 and 24 are moved relative to one another by means of a toothed wheel and rack. The cross piece 26, which extends between the angle pieces 11 (cf. FIG. 2), carries the shaft 27 which is provided with the disk 28. The cross pieces
21 and 22 are connected to the racks 21a and 22a, while a gear 27a sits on the shaft 27 and engages in these racks. In frame 29, the one below the
Washer 28 is attached to the angle pieces 11, there is the roller 31 and the weight arm 32, which is on the shaft
33 is pivotable concentrically with the roller 31. As part of
29 are also attached the chart sheet 34 and the slotted guide 36, which the vertical path of the arm
32 limited. A fixed roller 37 is also attached to the upper end of the frame 29.
The lateral movement of the elements 23 and 24 is caused by the movement of the weight 38 along the arm 32 gently. The weight 38 is adapted to travel along the arm 32 and carries a pen 39 shown in FIG
Contact with the chart sheet 34 is maintained. One
Cable 41 attached to weight 38 runs around the
Roller 31 up to the disc 28, and is Stigt on this BEFE. Looking at the figures shows that the
Weight 38 developed moment that elements 23 and 24 moved outwards. The drive means consist of a roller
42, which is movable in a slot 43 made in the arm 32, and the movement of the arm 32 is controlled by the guide
36 held in a vertical plane.
The roller 42 is with the cable 44, which runs over the roller 37, with the reel
46 connected, which via a reduction gear 47 from
Motor 48 is driven. Furthermore, not shown, means known to the person skilled in the art for regulating force,
Speed and direction of rotation of the motor 48 are provided.
When the weight 38 moves along the arm 32, the pen 39 draws a curve on the chart sheet 34. It should be emphasized that the acting on the cable 41
Force is variable, although weight 38 remains constant. When
Horizontal and vertical calibration marks 51 and 52 are provided for reading the curves on diagram sheet 34 (FIG. 4). As can be seen from FIG. 3, the hem line 53 of the T-shirt can be read on the scales 54.
The examination device described is put into operation by winding the cable 44, whereby the arm 32 pivots about its pin 33 downwards. The
Weight 38 now slides down on arm 32, pulling that
Cable 41 according to which the disc 28 and the gear 27 in
Operation continues. The racks 21 and 22 move outward and the concave members 23 and 24 connected thereto mimick the movements of the wearer's body
Breathing and other expansion-inducing activities. During these processes, the writer 39 writes the movement of the weight 38 on the diagram 34, so that a measure of the yielding of the T-shirt 17 is obtained under simulated wearing conditions. The movement of the weight 38 begins at the zero position Po (see FIG. 4) when the motor 48 starts moving.
When the arm 32 is moved clockwise through a small angle, the weight 38 overcomes its static friction and quickly rolls to point P1, which is determined by the movement of the elements 23 and 24 until it touches the T-shirt 17. Accordingly, the curve between Po and P1 is practically a straight line. The further pull on the cable 41 increases when the arm 32 lowers further.
As shown by the force analysis according to FIG. 6, in which F indicates the constant force of gravity exerted by the weight 38, N the carrying force of the weight 38 on the arm 32 and T the tensile force of the cable 41, this tensile force changes according to the sine the angle of inclination of the arm 32 shown as a in Fig. 6 where the movement of the arm 32 is small and as ss in Fig. 7 where the inclination of the arm 32 is considerably greater.
Therefore, the curve should not be a straight line from P1 to the end point P2, at which the elasticity of the item of clothing equals the force component T. The shape of the curve and the position of point P2 depend on the following parameters:
1) the amount of weight 38,
2) the speed of the motor 48,
3) the size of the garment and
4) the elasticity of the garment (change in elongation when the garment is loaded).
Accordingly, point P2 serves as an important reference quantity for examinations in which the weight 38, the speed of the motor 48 and the size of the item of clothing are constant. The curve shape between points P1 and P2 is useful for analyzing changes in elasticity of a T-shirt (the breathing capacity of the knitted structure).
According to FIG. 5, the values of the extension R1, R2 and R3 and the angle of inclination of the arm 32 automatically lead to an analysis according to polar coordinates. As can also be seen from Figure 5, a T-shirt with a relatively small breathing capacity provides a relatively steep curve, for example C2; a T-shirt with a greater breathability corresponds to a flatter curve like C1. The examination device is also useful for carrying out repeated strain examinations, groups of successive curves, their change and / or shapes being able to give a measure of the fatigue of the examined tissue. Repeated exams can also be included along with a program of repeated washing and drying.
As can be seen from Fig. 8, an auxiliary device can be built in, which is used to examine knitted, tight-fitting women's pants 55. This auxiliary device has a horizontal rail 56 which is connected to the frame 29 and to which a round outer member 57 is firmly connected.
The round inner organ 58 is located on a carriage 59 which runs with the rollers 61 on the horizontal rail 56. The outer organ 57 and the inner organ 58 are provided with scales 62 for measuring the length of the knitted trousers 55. The examination of the pants 55 is brought about by the movement of the internal organ 58 away from the external organ 57, the knitted pants being stretched over both organs. The force to stretch is provided by the weight 38 moving along the arm 32 as described above. The weight 38 is connected to the internal member 58 by a first cable 63, the first cable 63 running over the large disk 64 and being attached to it. A small disk 65 is firmly connected to the large disk 64. The small disk 65 carries the second cable 66.
The rod 67 is connected to the outer organ 57 by means of a chain 68 and is located in the lower part 69 of the women's pants 55 in order to stretch them somewhat in the longitudinal direction and to remove superficial folds and / or deformations from them.