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Die Erfindung betrifft ein Abstandsgewirke mit einer ersten und einer zweiten flächigen Gewirkelage, die durch Abstandsfäden miteinander verbunden sind.
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Gattungsgemäße Abstandsgewirke sind beispielsweise aus der
DE 199 03 070 A1 und
DE 90 16 062 U1 bekannt. Die bekannten Abstandsgewirke werden als weiche, elastische und eine Luftzirkulation ermöglichende Schichten bei Matratzen, Polstermöbeln, Bekleidungsstücken oder Schuhen eingesetzt. Darüber hinaus finden Abstandsgewirke eine weite Anwendung im Automobilbereich, beispielsweise für Klimasitze und Sitzbezüge, wobei Abstandsgewirke aufgrund ihrer Polstereigenschaften und des sehr guten Rückstellverhaltens eine gute Konturanpassung ermöglichen. Abstandsgewirke stellen damit beispielsweise eine Alternative zu Unterpolsterungen aus Schaumstoff dar, wobei üblicherweise oberhalb des Abstandsgewirkes eine widerstandsfähige Deckschicht aus Leder oder Stoff vorgesehen wird.
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Bei den bekannten Abstandsgewirken sind die Abstandsfäden in beiden Gewirkelagen in gleicher Weise eingebunden, und zwar derart, dass die Abstandsfäden in der ersten Gewirkelage und in der zweiten Gewirkelage durch eine Fadenverschlingung Maschen bilden. Die Abstandsfäden sind dabei untereinander und/oder mit den Fäden der Gewirkelagen verschlungen. Durch die Bildung von Maschen in den Gewirkelagen werden die Abstandsfäden fest eingebunden und ausgerichtet, wodurch die erforderliche Stauchhärte bereitgestellt werden kann.
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Aus der
DE 10 2009 013 253 A1 ist ein Abstandsgewirke bekannt, welches zusätzlich zu den üblichen Abstandsfäden eine Schicht von Polschlaufen aufweist. Die Polschlaufen bilden eine Unterstützungsschicht, welche bei einer stärkeren Kompression eine Abstützung der beiden flächigen Gewirkelagen bei einer höheren Stauchfestigkeit ermöglicht. Durch diese zusätzlich vorgesehenen Polschlaufen wird ein zweistufiges Kompressionsverhalten erreicht. Bis die Polschlaufen bei einer Kompression mit der gegenüberliegenden Gewirkelage in Kontakt kommt, erfolgt die Abstützung ausschließlich über die üblich in die flächigen Gewirkelagen eingebundenen Abstandsfäden, die somit auch notwendig sind, um die gewünschte Struktur aufrechtzuerhalten.
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Auch wenn sich Abstandsgewirke in der Praxis bewährt haben, besteht ein Bedürfnis, die Widerstandsfähigkeit gegen mechanische Belastungen zu erhöhen. Insbesondere besteht bei bekannten Abstandsgewirken die Gefahr, dass unter mechanischer Belastung einzelne Fäden herausgezogen werden können und so das Abstandsgewirke optisch und funktionell beeinträchtigt wird. Diese Gefahr besteht insbesondere, wenn das Abstandsgewirke spitzen Gegenständen oder auch Klettverschlüssen ausgesetzt ist, wie sie häufig bei Kleidungsstücken eingesetzt werden.
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Polsterstoffe werden in der Praxis Klettverschlusstests unterzogen, mit denen in einem praxisnahen Verfahren die Empfindlichkeit von Polsterstoffen gegenüber Verschleißbeanspruchungen durch Klettverschlüsse überprüft werden. Der Verband der Automobilindustrie e. V. (VDA) hat hierzu in Anlehnung an die DIN EN ISO 12947-1 die Prüfbestimmung VDA 230-210 vom Dezember 2008 herausgegeben. Nach der Beanspruchung der Messprobe durch ein Hakenband des Typs 751 erfolgt eine Auswertung durch eine Sichtprüfung, wobei eine Bewertung in fünf Notenstufen erfolgt. Bei keinen Änderungen der Oberfläche erfolgt eine Beurteilung mit der Note 5, wobei eine völlige Zerstörungen der Oberfläche und der Struktur mit der Note 1 bewertet wird. Um für einen dauerhaften Einsatz in einem Kraftfahrzeug geeignet zu sein, wird gemäß der genannten Prüfspezifikation für ein Polstermaterial die Note 5 angestrebt, was mit bekannten Abstandsgewirken nicht ohne Weiteres zu erreichen ist, weshalb Fahrzeugsitze in den bekannten Ausführungen stets mit einer zusätzlichen Deckschicht, beispielsweise aus Stoff, Leder oder Kunstleder, versehen sind.
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Vor diesem Hintergrund liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Abstandsgewirke anzugeben, welches gegenüber mechanischen Belastungen eine erhöhte Verschleißfestigkeit aufweist. Insbesondere soll ein Abstandsgewirke angegeben werden, welches auch als Deckschicht einer Kraftfahrzeuginneneinrichtung eingesetzt werden kann, ohne dass dieses Abstandsgewirke bei der Benutzung des Kraftfahrzeuges strukturelle Beeinträchtigungen aufweist.
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Ausgehend von einem Abstandsgewirke mit den eingangs beschriebenen Merkmalen wird die Aufgabe erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die Abstandsfäden an der zweiten flächigen Gewirkelage keine Maschen bilden und dort lediglich als Schuss eingebunden sind. Damit ist im Rahmen der Erfindung gemeint, dass die Abstandsfäden an der zweiten Gewirkelage durch zumindest einen zugeordneten Faden der zweiten Gewirkelage gehalten sind, ohne jedoch durch eine Verschlingung eine Masche zu bilden. Die Abstandsfäden sind also an jeweils zumindest einem Faden der zweiten Gewirkelage durchgefädelt.
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Bei dem erfindungsgemäßen Abstandsgewirke ist die zweite flächige Gewirkelage als außenliegende Nutzschicht vorgesehen, die mechanischen Belastungen, beispielsweise Klettverschlüssen, ausgesetzt ist. Da die Abstandsfäden lediglich als Schuss eingebunden sind, kann vermieden werden, dass diese an der freiliegenden Oberfläche der zweiten Gewirkelage verlaufen und so von Kletthaken oder anderen spitzen Gegenständen erfasst und herausgezogen werden können. Da die Abstandsfäden lediglich als Schuss eingebunden sind, können diese an der innenliegenden Seite der zweiten Gewirkelage verlaufen, wodurch die Fäden der zweiten Gewirkelage die Abstandsfäden weitgehend verdecken und so schützen.
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Ein weiterer Vorteil ist darin zu sehen, dass die Abstandsfäden bei der beschriebenen Ausgestaltung an der freiliegenden Oberfläche der zweiten Gewirkelage auch nicht sichtbar sind. Dabei ist zu berücksichtigen, dass für ein Fadensystem der zweiten Gewirkelage einerseits und für die Abstandsfäden andererseits üblicherweise unterschiedliche Fadentypen eingesetzt werden. So handelt es sich bei den Abstandsfäden häufig um Monofilamente, um eine hohe Stauchhärte zu erreichen, während für die Deckschichten vorzugsweise Multifilamente eingesetzt werden. Im Rahmen der Erfindung ist für die zweite flächige Gewirkelage insbesondere ein Multifilament-Glattgarn geeignet, welches also nicht aufgebauscht ist und entsprechend auch keine Texturierung aufweist.
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Bei den beschriebenen unterschiedlichen Fadentypen für die zweite flächige Gewirkelage und für die Abstandsfäden ist es nicht ohne Weiteres möglich, diese farblich genau aufeinander abzustimmen. Neben der Farbe an sich wird auch ein anderer optischer Effekt erzielt. Da im Rahmen der Erfindung die Abstandsfäden an der zweiten flächigen Gewirkelage nur innenliegend als Schuss eingebunden sind, sind diese nicht sichtbar und können auch nicht zu optischen Abweichungen im Vergleich zu den Fäden der zweiten flächigen Gewirkelage führen.
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Im Rahmen der Erfindung ist es von zentraler Bedeutung, dass die Abstandsfäden in der ersten Gewirkelage einerseits und in der zweiten Gewirkelage andererseits unterschiedlich eingebunden sind. Da die Abstandsfäden in der ersten Gewirkelage durch eine Fadenverschlingung untereinander und/oder mit den Fäden der ersten Gewirkelagen Maschen bilden, kann eine gute Standfestigkeit der Abstandsfäden erreicht werden. Die Abstandsfäden bilden dabei vorzugsweise zwischen den Gewirkelagen Polschlaufen, die jeweils an der ersten Gewirkelage durch Maschen gebildete Schlaufenfüße und zwischen den Schlaufenfüßen einen Schlaufenkopf aufweisen, wobei die Polschlaufen an dem Schlaufenkopf an der zweiten Gewirkelage gehalten sind.
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Die zweite Gewirkelage kann im Rahmen der Erfindung ein Wirkmuster mit einer Lochstruktur aufweisen. Eine solche Lochstruktur ist sowohl optisch ansprechend als auch im besonderen Maße zur Abfuhr von Feuchtigkeit und Wasserdampf geeignet. Damit jedoch keine größeren Schmutzpartikel oder dergleichen in das Abstandsgewirke eindringen können, ist im Rahmen einer bevorzugten Weiterbildung vorgesehen, dass Öffnungen der Lochstruktur an der innenliegenden Seite der zweiten Gewirkelage durch separate Fäden, insbesondere durch senkrecht zur Wirkrichtung verlaufende Schussfäden abgedeckt sind. Die Form der Öffnungen kann im Rahmen der Erfindung variieren. Diese können rund, oval, rautenförmig oder in etwa rechteckig sein.
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Da die Lochstruktur mit einer großen Gleichmäßigkeit erzeugt werden kann, können derartige Schussfäden farblich an das Fadensystem der zweiten flächigen Gewirkelage angepasst oder auch wahlweise farblich abgesetzt sein. Durch eine farbliche Absetzung wird auf besonders einfache Weise ein sehr ansprechendes, lebhaftes Design erzeugt.
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Wenn das Abstandsgewirke eine Lochstruktur aufweist, ist gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung vorgesehen, dass die zweite Gewirkelage ein erstes Maschen bildendes und die Lochstruktur erzeugendes Fadensystem und ein zweites Maschen bildendes Fadensystem aufweist, wobei ausgehend von der freiliegenden Oberfläche der zweiten Gewirkelage die von dem ersten Fadensystem gebildeten Maschen auf den von dem zweiten Fadensystem gebildeten Maschen angeordnet sind und wobei die Abstandsfäden an der zweiten Gewirkelage nur von dem zweiten Fadensystem gehalten sind. Durch die Bereitstellung eines ersten Fadensystems und eines zweiten Fadensystems werden die zuvor beschriebenen Vorteile noch verstärkt. Die oben liegenden Maschen des ersten Fadensystems bewirken einen optimalen Schutz der darunter an den Maschen des zweiten Fadensystems gehaltenen Abstandsfäden.
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Wie bereits zuvor beschrieben, handelt es sich bei den Abstandsfäden vorzugsweise um Monofilamente, während die Gewirkelagen sowohl von Monofilament-Fäden als auch von Multifilament-Fäden gebildet werden können, wobei Multifilament-Fäden die Erzeugung einer feineren, gleichmäßigeren Oberflächenstruktur ermöglichen. Geeignet sind insbesondere Fäden aus Polyester, wobei besonders bevorzugt beide Gewirkelagen und die Abstandsfäden vollständig aus Polyester-Fäden gebildet sind, wodurch das Abstandsgewirke auch gut recycelt werden kann. Als Polyester ist insbesondere Polyethylenterephthalat (PET) geeignet.
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Das erfindungsgemäße Abstandsgewirke zeichnet sich durch eine verbesserte Widerstandsfähigkeit gegenüber mechanischen Belastungen aus. Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung genügt das Abstandsgewirke den Anforderungen des Klettverschlusstests nach VDA 230-210, wenn die freiliegende Oberfläche der zweiten Gewirkelage einem solchen Test unterzogen wird. Das Abstandsgewirke genügt den Anforderungen des Klettverschlusstests, wenn zumindest die Note 4, vorzugsweise die Note 5 erreicht wird.
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Das erfindungsgemäße Abstandsgewirke kann aufgrund seiner Widerstandsfähigkeit auch als textile Deckschicht in hoch belasteten Bereichen eingesetzt werden. Darüber hinaus verfügt es aber auch über die bei einem Abstandsgewirke typischen elastischen Rückstelleigenschaften sowie über eine leichte, offene und atmungsaktive Struktur. Für die beschriebenen Anwendungszwecke kann die Gesamtdicke beispielsweise zwischen 2,5 mm und 8 mm betragen, wobei die vorliegende Erfindung jedoch nicht auf diesen bevorzugten Bereich beschränkt ist.
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Um an der zweiten flächigen Gewirkelage eine möglichst dichte, feste und widerstandsfähige Struktur zu erreichen, kann die zweite Gewirkelage durch ein Schrumpfen der entsprechenden Fäden bei einer Fixierungstemperatur verfestigt sein. Hierzu werden Fäden eingesetzt, die bei einer geeigneten Temperatur einem merklichen Schrumpf unterworfen sind, wodurch die gebildeten Maschen zusätzlich festgezogen werden. Wenn die zweite flächige Gewirkelage mit einer Lochstruktur versehen ist, werden dabei auch relativ kleine, gleichmäßige Löcher erzielt. Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung werden die Fäden für die zweite Gewirkelage sowie die Fixierungstemperatur derart ausgewählt, dass die Fäden der zweiten Gewirkelage nach dem Wirkprozess durch eine entsprechende Temperatureinwirkung um zumindest 5 % besonders bevorzugt 10 % schrumpfen.
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Gegenstand der Erfindung ist auch eine Inneneinrichtung, beispielsweise ein Kraftfahrzeugsitz oder eine Kraftfahrzeuginnenverkleidung, die das beschriebene Abstandsgewirke als Deckmaterial aufweist. Weitere Anwendungsmöglichkeiten sind beispielsweise die Sitze oder die Innenverkleidung von Flugzeugen oder schienengebundenen Fahrzeugen wie Eisenbahnen, U-Bahnen oder dergleichen. Gerade bei Flugzeugen besteht ein Bestreben möglichst leichte und platzsparende Sitze zu verwenden um einerseits das Fluggewicht zu reduzieren und andererseits für eine möglichst große Zahl an Passagieren einen ausreichenden Platz bereitstellen zu können. Darüber hinaus kann es sich bei der Inneneinrichtung auch um ein Möbelstück, beispielsweise ein Sitzmöbel handeln.
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Die zweite flächige Gewirkelage bildet dann die Oberfläche der Inneneinrichtung, also insbesondere des Kraftfahrzeugsitzes bzw. der Kraftfahrzeuginnenverkleidung. Durch die erhöhte Widerstandsfähigkeit können auch Klettverschlüsse oder andere raue oder scharfkantige Gegenstände die Oberfläche der Inneneinrichtung nicht oder zumindest weniger leicht beschädigen. Insbesondere ist es nicht notwendig, einen mehrschichtigen Aufbau vorzusehen, bei der das Abstandsgewirke mit einem weiteren Deckmaterial verdeckt ist. Die Herstellung einer solchen Inneneinrichtung aber auch die Entsorgung und das recyceln der Inneneinrichtung wird damit erheblich erleichtert. Schließlich können auch die Produktionskosten reduziert werden, weil keine verschiedenen Materialien aufwendig miteinander kombiniert werden müssen, wozu üblicherweise Klebstoff eingesetzt wird.
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Das erfindungsgemäße Abstandsgewirke stellt also durch die widerstandsfähige Oberfläche eine weitere Funktion dar, wobei die weiteren Vorteile, nämlich die elastischen Rückstelleigenschaften und die Atmungsaktivität erhalten bleiben. Insbesondere können im Rahmen der Erfindung die Widerstandsfähigkeit, die elastischen Eigenschaften sowie die Luftdurchlässigkeit nach den jeweiligen Erfordernissen angepasst und optimiert werden.
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Die Erfindung wird im Folgenden anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung erläutert. Es zeigen:
- 1 eine schematische Ansicht eines Abstandsgewirkes mit zwei flächigen Gewirkelagen, die durch Abstandsfäden miteinander verbunden sind,
- 2 die Einbindung der Abstandsfäden in die erste flächige Gewirkelage,
- 3 die Einbindung der Abstandsfäden in die zweite flächige Gewirkelage,
- 4 eine andere Ansicht nach 3 und
- 5 eine Detailansicht der Oberfläche des Abstandsgewirkes an der zweiten flächigen Gewirkelage.
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Die 1 zeigt in einer schematischen Ansicht ein Abstandsgewirke mit einer ersten flächigen Gewirkelage 1 und einer zweiten flächigen Gewirkelage 2, die durch Abstandsfäden 3 miteinander verbunden sind. Der 1 ist des Weiteren bereits zu entnehmen, dass die zweite flächige Gewirkelage 2 eine Lochstruktur mit Öffnungen 4 aufweist, wobei die Öffnungen 4 an der innenliegenden, also der ersten Gewirkelage 1 zugewandten Seite der zweiten Gewirkelage 2 von Schussfäden 5 abgedeckt sind. Die freiliegende Oberfläche der zweiten Gewirkelage 2 ist auch in der 5 dargestellt. Die Schussfäden 5 können so eingebunden sein, dass diese sich nicht über die gesamte Breite der zweiten Gewirkelage 2 sondern jeweils nur über einige Maschenstäbchen erstrecken. Je nach Herstellungsverfahren ist es aber auch möglich, dass die Schussfäden vollständig in Querrichtung durchgezogen sind, so dass dann ein so genannter Durchschuss vorliegt.
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Erfindungsgemäß bilden die Abstandsfäden 3 in der ersten Gewirkelage 1 durch eine Fadenverschlingung untereinander und/oder mit den Fäden der ersten Gewirkelage 1 Maschen (2), während die Abstandsfäden 3 an der zweiten Gewirkelage 2 keine Maschen bilden und dort lediglich als Schuss eingebunden sind (3 und 4). Damit ist gemeint, dass die Abstandsfäden 3 an der zweiten Gewirkelage 2 durch zumindest einen zugeordneten Faden der zweiten Gewirkelage 2 gehalten sind, ohne jedoch durch eine Verschlingung eine Masche zu bilden. In der 2 ist die erste Gewirkelage 1 aus Gründen der Übersichtlichkeit nur stark schematisch dargestellt. Entgegen der stark schematisierten Darstellung handelt es sich tatsächlich um ein übliches Gewirke aus Maschen, welche in Produktionsrichtung verlaufende Maschenstäbchen und quer dazu Maschenreihen bilden. Diese Maschenstäbchen und Maschenreihen sind in der 2 der Einfachheit halber angedeutet, ohne dass der tatsächliche Verlauf der einzelnen Maschen der ersten Gewirkelage 1 wiedergeben wird.
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Einer vergleichenden Betrachtung der 2 und 3 ist zu entnehmen, dass die Abstandsfäden 3 durch die beschriebene Einbindung in die erste Gewirkelage 1 und die zweite Gewirkelage 2 Polschlaufen 6 bilden, die jeweils an der ersten Gewirkelage 1 durch Maschen gebildete Schlaufenfüße 7 und dazwischen einen Schlaufenkopf 8 aufweisen, der an der zweiten Gewirkelage 2 gehalten ist. Durch die Einbindung des Schlaufenkopfes 8 als Schuss ist dieser zwar an der zweiten Gewirkelage 2 befestigt, wobei der Verlauf der Polschlaufe 6 aber durch die Einbindung in der zweiten Gewirkelage 2 nicht wesentlich verändert wird.
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Ausschlaggebend ist im Rahmen der Erfindung, dass die Abstandsfäden 3 an der zweiten Gewirkelage 2 nur an der innenliegenden Seite verlaufen und so von der freiliegenden Oberfläche der zweiten Gewirkelage 2 nicht zugänglich sind. Bei mechanischen Beanspruchungen durch einen Klettverschluss oder durch andere hakenförmige, spitze Gegenstände sind die Abstandsfäden 3 an der zweiten Gewirkelage 2 somit gut geschützt.
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Das gesamte Abstandsgewirke kann aus Polyester, insbesondere PET, bestehen. Der Detailansicht der 2 und 3 ist zu entnehmen, dass es sich bei den Abstandsfäden 3 um Monofilamente handelt, während die erste Gewirkelage 1 und die zweite Gewirkelage 2 jeweils aus Multifilament-Garn gebildet sind.
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Im Rahmen des beschriebenen Ausführungsbeispiels weist die zweite Gewirkelage 2 ein erstes Maschen bildendes und die Lochstruktur erzeugendes Fadensystem 9 und ein zweites Maschen bildendes Fadensystem 10 auf, wobei ausgehend von der freiliegenden Oberfläche der zweiten Gewirkelage 2 die von dem ersten Fadensystem 9 gebildeten Maschen auf den von dem zweiten Fadensystem 10 gebildeten Maschen angeordnet sind und wobei die Abstandsfäden 3 an der zweiten Gewirkelage 2 nur von dem zweiten Fadensystem 10 gehalten sind.
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Durch die beschriebenen Maßnahmen wird ein Abstandsgewirke bereitgestellt, welches den Anforderungen des Klettverschlusstests nach DIN VDA 230-210 genügt. Die Gesamtdicke des Abstandsgewirkes kann beispielsweise zwischen 2,5 mm und 8 mm betragen.
