DE102019110382A1

DE102019110382A1 - Verbundstruktur, Textilanwendung sowie Herstellungsverfahren

Info

Publication number: DE102019110382A1
Application number: DE102019110382.7A
Authority: DE
Inventors: Martin Carl Friedrich Reinbach
Original assignee: Zimmermann Invest & Co KG GmbH; Zimmermann Investment & Co KG GmbH
Current assignee: Zimmermann Invest & Co KG GmbH; Zimmermann Investment & Co KG GmbH
Priority date: 2019-04-18
Filing date: 2019-04-18
Publication date: 2020-10-22
Also published as: WO2020212565A1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Verbundstruktur, bei der zwei oder mehr überlappende Materiallagen (2, 3) mittels eines oder mehrerer dazwischenliegender, flexibler Verbindungselemente (4) verbunden sind, welche durch ihre Fixierung an den Materiallagen (2, 3) über zueinander versetzte Haftelemente (5, 6) eine entsprechend flexible Verbindung zwischen den Materiallagen (2, 3) erzeugen.

Description

Die Erfindung betrifft eine Verbundstruktur gemäß Anspruch 1, eine Textilanwendung mit einer solchen Verbundstruktur gemäß Anspruch 18 sowie ein Verfahren zur Herstellung einer solchen Verbundstruktur und/oder einer solchen Textilanwendung gemäß Anspruch 19.
Zur Herstellung von Verbundstrukturen im Textilbereich, beispielsweise für Kleidungsstücke oder andere Textilanwendungen, sind unterschiedliche Verfahren bekannt. Zur Herstellung von Kleidungsstücken ist es beispielsweise bekannt, zwei oder mehr in einer gemeinsamen Überlappungszone überlappende Materiallagen durch maschinelles Nähen miteinander zu verbinden. Das fertige Kleidungsstück hat in der Regel eine Vielzahl von Nähten, an denen zwei oder mehr überlappende Materiallagen miteinander vernäht sind.
Der menschliche Körper und dessen zu bekleidende Körperteile sind von Natur aus bei verschiedenen Personen unterschiedlich ausgebildet, so dass die meisten Kleidungsstücke in einer Vielzahl von unterschiedlichen Konfektionsgrößen angeboten werden. Auf diese Weise kann der Käufer dann die zu seiner Statur passende Konfektionsgröße auswählen. Bei bestimmten Kleidungsstücken wie Hemden, Hosen oder dergleichen ist es zudem häufig so, dass diese nach der Anprobe und vor oder nach dem Kauf abgeändert bzw. an die Statur und den Geschmack des Käufers angepasst werden. Dies erfolgt in der Regel durch Fachleute, die weitere Nähte, von Hand oder maschinell, erzeugen und ggf. andere Nähte auftrennen müssen.
Aus dem Stand der Technik ist es beispielsweise auch bekannt, zwei zueinander benachbarte Materiallagen zu einer Verbundstruktur miteinander zu verkleben, beispielsweise mittels eines Sprühklebers oder mittels einer Zwischenlage nach Art eines doppelseitigen Klebebandes, welches beidseitig vollflächig einen Klebstoff aufweist. Aus der GB 2,104,441 A ist es auch bekannt, überlappende Materiallagen mittels eines dazwischenliegenden, thermisch aktivierbaren Klebebandes, also eines unter Hitzeeinwirkung schmelzenden und bei Abkühlung aushärtenden Klebebandes, miteinander zu verbinden.
Das Verkleben hat allerdings den Nachteil, dass die Verbundstruktur aus den beiden überlappenden Materiallagen und dem dazwischenliegenden Klebeband in der Regel erheblich versteift ist. Eine solche erhöhte Steifigkeit hat zum einen den Nachteil, dass sie den Tragekomfort für den Träger des Kleidungsstücks einschränkt. Zum anderen ist ein Nachteil, dass die Verbindung zwischen dem Klebeband und einer oder beiden Materiallagen, insbesondere bei Scherbelastungen, relativ leicht reißen kann, da aufgrund der vergleichsweise geringen Flexibilität gegenüber mittels Fäden erzeugten Nähten Spannungsspitzen unmittelbar und punktuell auftreten. Dagegen ist bei miteinander vernähten Materiallagen eine gewisse Bewegbarkeit der Materiallagen relativ zueinander durch die Naht gegeben, wodurch der Tragekomfort höher und Belastungen besser von der Verbundstruktur aufgenommen werden können.
Der Erfindung liegt das Problem zugrunde, eine Verbundstruktur zu schaffen, welche ein möglichst einfaches Verbinden zweier Materiallagen erlaubt und eine möglichst geringe Steifigkeit im Verbindungsbereich der Materiallagen gewährleistet.
Das obige Problem wird durch eine Verbundstruktur mit den Merkmalen von Anspruch 1 gelöst.
Wesentlich ist die grundsätzliche Überlegung, zwischen zwei miteinander zu verbindenden Materiallagen mindestens ein Verbindungselement vorzusehen, dass mehrere zueinander versetzte Haftelemente aufweist, die die Verbindung zwischen Verbindungselement und zumindest zwei benachbarten Materiallagen erzeugen. Haftelemente sind Elemente oder Bereiche, deren Material und insbesondere deren Oberfläche und/oder Struktur so eingerichtet ist, dass ein Anhaften an der jeweiligen Materiallage ermöglicht wird. „Anhaften“ meint in diesem Zusammenhang, dass zwei Feststoffe, nämlich die Haftelemente einerseits und die jeweilige Materiallage andererseits, allein durch unmittelbaren Kontakt aneinander fixierbar sind. Insbesondere sind keine Hilfsmittel wie Fäden, Nieten oder dergleichen notwendig, um die beiden Feststoffe aneinander zu fixieren.
Bei der vorschlagsgemäßen Verbundstruktur wird durch das Vorsehen von Haftelementen ein einfaches Herstellen der Verbindung zwischen zwei oder mehr in einer gemeinsamen Überlappungszone überlappenden Materiallagen ermöglicht, ohne dass dazu ein Vernähen der Materiallagen miteinander notwendig wäre. Die vorschlagsgemäße Verbundstruktur ermöglicht dem Kunden dadurch, auf einfache Art und Weise z.B. die Länge von Ärmeln und/oder Hosenbeinen seinen individuellen Wünschen und seinem Geschmack selbst anzupassen. Dadurch ist es dann auch nicht zwingend notwendig, ein Kleidungsstück in der heute üblichen Vielzahl von unterschiedlichen Konfektionsgrößen anzubieten.
Gleichzeitig hat die Tatsache, dass die Haftelemente auf den Seiten des jeweiligen Verbindungselements zueinander versetzt angeordnet sind, den Vorteil, dass ähnlich einer mittels Fäden erzeugten Naht eine relativ große Flexibilität im Verbindungsbereich der Materiallagen erreicht wird. Dies erhöht den Tragekomfort erheblich gegenüber einer relativ steifen, flächigen Verklebung. Die flexible Verbindung hält auch hohen Belastungen, insbesondere hohen Scherbelastungen, Stand. Die Verbindung ist insoweit mit einer mittels Fäden erzeugten Naht vergleichbar.
Insbesondere kann auch wie bei einer mittels Fäden herzustellenden Naht die Flexibilität im Verbindungsbereich zwischen den Materiallagen individuell eingestellt werden, beispielsweise durch eine bestimmte Anordnung der Haftelemente relativ zueinander und ggf. auch durch eine spezielle Gestaltung des jeweiligen Verbindungselements im Übrigen, beispielsweise durch das Vorsehen zusätzlicher Ausnehmungen und/oder Querschnittsreduzierungen im Verbindungselement.
Im Einzelnen wird nun eine Verbundstruktur vorgeschlagen, bei der zwei oder mehr überlappende Materiallagen mittels eines oder mehrerer dazwischenliegender, flexibler Verbindungselemente verbunden sind, welche durch ihre Fixierung an den Materiallagen über zueinander versetzte Haftelemente eine entsprechend flexible Verbindung zwischen den Materiallagen erzeugen. „Entsprechend flexibel“ bedeutet in diesem Zusammenhang, dass der Grad der Flexibilität der Verbindung zumindest vom Versatz der Haftelemente abhängig ist und darüber einstellbar ist. Ein anderer Versatz führt zu einem entsprechend anderen Grad der Flexibilität der Verbindung.
Je flexibler ein Verbindungselement ist, umso weniger steif ist dieses. „Flexibel“ ist insoweit auch gleichbedeutend mit „biegeschlaff“. Mit einer flexiblen Verbindung zwischen den Materiallagen ist gemeint, dass die Materiallagen im Verbindungsbereich zu einem gewissen Grad relativ zueinander bewegbar sind und damit eine gleichmäßige Verteilung auftretender Spannungen und eine Vermeidung von Belastungsspitzen ermöglichen.
Nach der bevorzugten Ausgestaltung gemäß Anspruch 2 ist im einfachsten Fall zwischen jeweils zwei zueinander benachbarten Materiallagen mindestens ein Verbindungselement, vorzugsweise genau ein Verbindungselement, angeordnet, welches die besagte flexible Verbindung zwischen den Materiallagen erzeugt.
Die Ansprüche 3 und 4 betreffen besonders bevorzugte Verläufe und Anordnungen der über das jeweilige Verbindungselement verbundenen, überlappenden Materiallagen relativ zueinander.
In den Ansprüchen 5 und 6 sind besonders bevorzugte Anordnungen der Haftelemente am jeweiligen Verbindungselement definiert.
Die Ansprüche 7 bis 9 betreffen Ausnehmungen, d.h. Löcher, und/oder Querschnittsreduzierungen, d.h. Abschnitte mit gegenüber dem umgebenden Material verringerter Dicke, des jeweiligen Verbindungselements, über die die Nachgiebigkeit bzw. Flexibilität eingestellt werden kann.
In den Ansprüchen 10 bis 12 sind besonders bevorzugte Ausgestaltungen der Haftelemente und ihrer Funktionsweise beschrieben.
Nach der Ausgestaltung gemäß Anspruch 13 kann das jeweilige Verbindungselement mit einer der Materiallagen, die durch das jeweilige Verbindungselement miteinander zu verbinden sind, mittels Nähen verbunden sein. Beispielsweise kann das jeweilige Verbindungselement an der Materiallage bereits vor der Erzeugung der Verbundstruktur angenäht sein, um die spätere Herstellung der Verbindung zwischen den Materiallagen zu vereinfachen.
Die Ansprüche 14 bis 16 betreffen besonders bevorzugte Ausgestaltungen, insbesondere hinsichtlich der Form, des Materials und der Materialstruktur, des jeweiligen Verbindungselements.
Anspruch 17 betrifft besonders bevorzugte Ausgestaltungen der Materiallagen, insbesondere hinsichtlich des Materials und der Materialstruktur.
Nach einer weiteren Lehre gemäß Anspruch 19, der eigenständige Bedeutung zukommt, wird eine Textilanwendung, insbesondere ein Kleidungsstück, mit mindestens einer vorschlagsgemäßen Verbundstruktur beansprucht. Ein Beispiel für eine solche Textilanwendung ist ein Hemd oder eine Hose.
Nach einer weiteren Lehre gemäß Anspruch 19, der ebenfalls eigenständige Bedeutung zukommt, wird ein Verfahren zur Herstellung einer vorschlagsgemäßen Verbundstruktur und/oder einer vorschlagsgemäßen Textilanwendung beansprucht, wobei in einem ersten Schritt ein Aufeinanderlegen zweier oder mehrerer Materiallagen erfolgt, wobei zwischen jeweils zwei zueinander benachbarten Materiallagen mindestens ein Verbindungselement angeordnet wird, und wobei in einem zweiten Schritt ein anschließendes Verbinden der jeweiligen zwei Materiallagen mit dem dazwischen angeordneten Verbindungselement erfolgt. Das Verbinden erfolgt wie gesagt durch Anhaften mittels der Haftelemente.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich Ausführungsbeispiele darstellenden Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung zeigt

1 in einer perspektivischen Ansicht ein Ausführungsbeispiel einer vorschlagsgemäßen Verbundstruktur während ihrer Herstellung,
2 ein weiteres Ausführungsbeispiel einer vorschlagsgemäßen Verbundstruktur a) in einer perspektivischen Ansicht und b) in einer Schnittansicht,
3 ein weiteres Ausführungsbeispiel einer vorschlagsgemäßen Verbundstruktur a) mit einem beispielhaften Aufbau in einer perspektivischen Ansicht, b) mit demselben Aufbau in einer Schnittansicht und c) mit einem alternativen Aufbau in einer weiteren Schnittansicht,
4 ein weiteres Ausführungsbeispiel einer vorschlagsgemäßen Verbundstruktur a) in einer perspektivischen Ansicht und b) in einer Schnittansicht und
5 verschiedene Ausführungsbeispiele von Verbindungselementen für eine vorschlagsgemäße Verbundstruktur.

In den 1 bis 5 sind unterschiedliche Verbundstrukturen 1 dargestellt, die hier beispielhaft Bestandteil einer Textilanwendung in Form eines Kleidungsstücks, beispielsweise eines Hemdes oder einer Hose, sind oder zur Herstellung einer solchen Textilanwendung eingesetzt werden können. Die jeweilige Verbundstruktur 1 weist zwei oder mehr überlappende Materiallagen 2, 3 sowie eine oder mehrere Verbindungselemente 4 auf. In den hier dargestellten Ausführungsbeispielen sind jeweils zwei Materiallagen 2, 3 sowie beispielhaft genau ein Verbindungselement 4 vorgesehen. Das Verbindungselement 4 ist zwischen den Materiallagen 2, 3 angeordnet und verbindet diese miteinander, wie im Weiteren noch näher erläutert wird.
Grundsätzlich können auch mehr als die hier dargestellten zwei Materiallagen 2, 3 mittels Verbindungselementen 4 miteinander verbunden werden, wobei dann zwischen jeweils zwei zueinander benachbarten Materiallagen 2, 3 mindestens ein Verbindungselement 4, vorzugsweise genau ein Verbindungselement 4, angeordnet ist, um diese zwei Materiallagen 2, 3 miteinander zu verbinden. Entsprechend ist also eine Verbundstruktur 1 denkbar, bei der beispielsweise drei überlappende Materiallagen 2, 3 vorgesehen sind, wobei zwischen je zwei der Materiallagen 2, 3 jeweils mindestens ein Verbindungselement 4 vorgesehen ist.
Das jeweilige Verbindungselement 4 ist dabei flexibel ausgestaltet, also biegeschlaff und vorzugsweise auch in seiner Längsrichtung und/oder Querrichtung dehnbar. Bevorzugte Ausgestaltungen eines solchen flexiblen Verbindungselements 4 werden im Weiteren noch beschrieben.
Wesentlich ist nun, dass das jeweilige Verbindungselement 4 an den Materiallagen 2, 3 fixiert ist und diese dadurch miteinander verbindet. Dabei weist das jeweilige Verbindungselement 4 zueinander versetzte Haftelemente 5, 6 auf, deren Material und/oder Struktur ein Anhaften an der jeweiligen Materiallage 2, 3 ermöglicht. Über die zueinander versetzten Haftelemente 5, 6 wird die Verbindung zwischen den Materiallagen 2, 3 entsprechend flexibel ausgestaltet. Mit einer flexiblen Verbindung ist hier gemeint, dass sich die Materiallagen 2, 3, obwohl sie miteinander verbunden sind, zu einem gewissen Grad noch relativ zueinander im Verbindungbereich bewegen lassen, wie dies beispielsweise auch bei einer mit Fäden erzeugten Naht der Fall wäre. Die Verbindungselemente 4 haften also nicht über ihre gesamte oberseitige und unterseitige Oberfläche an den Materiallagen 2, 3 an, sondern eben nur über eine Vielzahl lokaler Stellen, nämlich über die Haftelemente 5, 6. Dabei ist es denkbar, dass das jeweilige Verbindungselement 4 nur an einzelnen lokalen Stellen haftend und im Übrigen nicht-haftend ausgestaltet ist. Es ist aber auch denkbar, dass das jeweilige Verbindungselement 4 über seine gesamte oberseitige und/oder unterseitige Oberfläche haftend ausgestaltet ist, jedoch in diesem Fall in der Verbundstruktur 1 so angeordnet ist, dass nur einzelne lokale Stellen des jeweiligen Verbindungselements 4 mit der jeweiligen Materiallage 2, 3 in Kontakt kommen. Diese einzelnen lokalen Stellen des insgesamt haftend ausgestalteten Verbindungselements 4 bilden dann die Haftelemente 5, 6.
1 zeigt beispielhaft ein Verfahren zur Herstellung einer vorschlagsgemäßen Verbundstruktur 1. Hierbei werden die Materiallagen 2, 3 in einer Überlappungszone 7 überlappend angeordnet, wobei in der Überlappungszone 7 auch das jeweilige Verbindungselement 4 angeordnet wird. Dabei sind in diesem Ausführungsbeispiel die einzelnen Lagen, nämlich die beiden Materiallagen 2, 3 und die von dem Verbindungselement 4 gebildete Lage, zunächst lose, das heißt noch nicht haftend miteinander verbunden. Erst durch eine Hitzeeinwirkung auf das jeweilige Verbindungselement 4, hier beispielhaft dargestellt durch ein Bügeleisen 8, wird die Fixierung des jeweiligen Verbindungselements 4 an den beiden benachbarten Materiallagen 2, 3 bewirkt. Grundsätzlich sind aber auch noch andere Methoden denkbar, um die Fixierung des jeweiligen Verbindungselements 4 an den Materiallagen 2, 3 zu erreichen, was im Weiteren noch erläutert wird.
Wie in 1 erkennbar ist, erstrecken sich die über das jeweilige Verbindungselement 4 verbundenen Materiallagen 2, 3 von dem Verbindungselement 4 und/oder von der Überlappungszone 7, in der die Materiallagen 2, 3 überlappen, in entgegengesetzte Richtungen. Das jeweilige Verbindungselement 4 definiert also den Verbindungsbereich zwischen den beiden Materiallagen 2, 3, wobei dieser Verbindungsbereich hier insbesondere der einzige Verbindungsbereich ist. Grundsätzlich ist es aber auch denkbar, zwei Materiallagen 2, 3 über mehrere Verbindungsbereiche und/oder Verbindungselemente 4 auf die beschriebene Weise miteinander zu verbinden.
Ferner ist gemäß dem Ausführungsbeispiel in 1 bei der fertigen Verbundstruktur 1 vorgesehen, dass die dem Verbindungselement 4 nächstliegende Kante 2a der einen Materiallage 2 und die dem Verbindungselement 4 nächstliegende Kante 3a der mit dieser Materiallage 2 über das jeweilige Verbindungselement 4 verbundenen weiteren Materiallage 3 voneinander wegweisen. Zusätzlich oder alternativ kann, wie in 1 dargestellt, vorgesehen sein, dass die beiden Kanten 2a und 3a zu verschiedenen Seiten der Längsebene E des jeweiligen Verbindungselements 4 angeordnet sind. Die Längsebene E ist dabei die Ebene, die sich parallel zu den flächigen Seiten durch das jeweilige Verbindungselement 4 erstreckt und zu der die Materiallagen 2, 3 parallel verlaufen. So weist die Kante 2a der einen Materiallage 2 bei der Ansicht in 1 nach vorne, wohingegen die Kante 3a der anderen Materiallage 3 nach hinten weist. Dabei sind die beiden Kanten 2a und 3a hier und vorzugsweise auch voneinander in Verlaufsrichtung der Materiallagen 2, 3 beabstandet. Die Verlaufsrichtung der Materiallagen 2, 3 ist dabei die jeweils vom Verbindungselement 4 wegweisende Richtung, in der sich die Materiallagen 2, 3 nach Herstellung der Verbindung erstrecken.
Die Haftelemente 5, 6 sind bei dem jeweiligen Verbindungselement 4 auf dessen Oberseite und auf dessen Unterseite vorgesehen. Wie bereits erwähnt, besteht ein Versatz der oberseitigen Haftelemente 5 gegenüber den unterseitigen Haftelementen 6, wie beispielsweise der Schnitt A-A in 2b) veranschaulicht. Dabei können die Haftelemente 5 auf der Oberseite zu den Haftelementen 6 auf der Unterseite bezogen auf die Längsrichtung des jeweiligen Verbindungselements 4 und/oder bezogen auf die Querrichtung des jeweiligen Verbindungselements 4 versetzt angeordnet sein. Die Längsrichtung ist dabei die Richtung, in der das jeweilige Verbindungselement 4 seine größte Erstreckung hat. Die Querrichtung ist entsprechend die Richtung, in der das jeweilige Verbindungselement 4 seine Breitenerstreckung hat. Die Längsebene E des jeweiligen Verbindungselements 4 erstreckt sich dabei entlang der Längsrichtung und Querrichtung.
Besonders bevorzugt ist es bei der in den Figuren dargestellten Verbundstruktur 1 so, dass sich die Haftelemente 5 auf der Oberseite und die Haftelemente 6 auf der Unterseite des jeweiligen Verbindungselements 4 nicht überschneiden. In einer Projektion orthogonal zur Längsebene E des jeweiligen Verbindungselements 4 liegen die oberseitigen Haftelemente 5 also neben den unterseitigen Haftelementen 6, wobei die oberseitigen Haftelemente 5 jeweils vorzugsweise von den nächstliegenden unterseitigen Haftelementen 6 beabstandet sind.
Vorzugsweise weist das jeweilige Verbindungselement 4 auf seiner Oberseite und/oder auf seiner jeweils 0,01 bis 500, vorzugsweise 0,01 bis 100, weiter vorzugsweise 0,01 bis 50, weiter vorzugsweise 0,1 bis 50, weiter vorzugsweise 1 bis 50, Haftelemente (5, 6) pro Quadratzentimeter auf.
Wie insbesondere die 1, 2a) sowie 5a) bis c) zeigen, kann das jeweilige Verbindungselement 4, um dessen Flexibilität einzustellen, mehrere Ausnehmungen 9 und/oder Querschnittsreduzierungen 10, insbesondere in Form von Prägungen, aufweisen. Diese können jeweils unterschiedliche Formen bzw. äußere Konturen aufweisen. So ist es denkbar, dass mehrere oder alle Ausnehmungen 9 und/oder Querschnittsreduzierungen 10 in einer Projektion orthogonal zur Längsebene E des Verbindungselements 4 zumindest abschnittsweise, vorzugsweise über ihre gesamte Erstreckung, punktförmig, winkelförmig, kreuzförmig, T-förmig und/oder I-förmig sind oder eine Freiform haben. Streifenförmige Ausnehmungen 9 sind beispielsweise in den 1, 2 sowie 5a) und b) vorgesehen. Bei dem Ausführungsbeispiel in 5c) sind beispielsweise winkelförmige Querschnittsreduzierungen 10 in Form von Prägungen vorgesehen. Bei dem Ausführungsbeispiel in 4 sind dagegen keine Ausnehmungen oder Querschnittsreduzierungen vorgesehen.
Neben der Form stellt auch die Orientierung der Ausnehmungen 9 und/oder Querschnittsreduzierungen 10 eine Möglichkeit der Einflussnahme auf die Flexibilität des jeweiligen Verbindungselements 4 dar. Insbesondere kann darüber auch gesteuert werden, in welcher Richtung das jeweilige Verbindungselement 4 welchen Flexibilitätsgrad aufweisen soll. Dabei kann vorgesehen sein, dass mehrere oder alle Ausnehmungen 9 und/oder Querschnittsreduzierungen 10 zumindest abschnittsweise, vorzugsweise über ihre gesamte Erstreckung, dieselbe Orientierung oder unterschiedliche Orientierungen haben. Bei den Ausführungsbeispielen in den 1, 2 sowie 5a) und c) ist jeweils dieselbe Orientierung vorgesehen, wohingegen sich bei dem Ausführungsbeispiel in 5b) die Orientierung abwechselt. Weiter kann vorgesehen sein, dass mehrere oder alle Ausnehmungen 9 und/oder Querschnittsreduzierungen 10 zumindest abschnittsweise, vorzugsweise über ihre gesamte Erstreckung, in der Längsrichtung und/oder in der Querrichtung des jeweiligen Verbindungselements 4 und/oder diagonal zur Längsrichtung und Querrichtung des jeweiligen Verbindungselements 4 orientiert sind. In den Ausführungsbeispielen der 1 und 2 sind die Ausnehmungen 9 beispielsweise in Längsrichtung des jeweiligen Verbindungselements 4 orientiert, wohingegen bei dem Ausführungsbeispiel in 5a) die Ausnehmungen 9 in Querrichtung des jeweiligen Verbindungselements 4 orientiert sind. Bei dem Ausführungsbeispiel in 5b) sind die Ausnehmungen 9 jeweils diagonal zur Längsrichtung und Querrichtung des jeweiligen Verbindungselements 4 orientiert. Bei dem Ausführungsbeispiel in 5c) ist vorgesehen, dass die beiden Abschnitte der Querschnittsreduzierungen 10 jeweils diagonal zur Längsrichtung und Querrichtung des jeweiligen Verbindungselements 4 orientiert sind, wobei die Abschnitte der jeweiligen Querschnittsreduzierung 10 eine unterschiedliche Orientierung aufweisen.
Das jeweilige Verbindungselement 4 kann im Wesentlichen flach ausgebildet sein, also ohne Vorsprünge oder Vertiefungen. Grundsätzlich kann es aber auch sein, dass das jeweilige Verbindungselement 4 wie in 2b) und 4b) orthogonal zur Längsebene E vorstehende Abschnitte aufweist, die die Haftelemente 5, 6 bilden.
Es sind nun verschiedene Möglichkeiten denkbar, die Haftelemente 5, 6 auszugestalten. Dabei ist es vorzugsweise so, dass die Haftelemente 5, 6 einen, insbesondere vor dem Erzeugen der Verbundstruktur 1 applizierten, Klebstoff aufweisen oder von einem solchen Klebstoff gebildet werden. Bei dem Klebstoff handelt es sich beispielsweise um einen physikalisch abbindenden Klebstoff, beispielsweise einen Dispersionskleber, Kontaktkleber und/oder Schmelzkleber, oder um einen chemisch härtenden Klebstoff, beispielsweise einen Zweikomponentenklebstoff oder einen mittels eines Katalysators oder mittels Feuchtigkeit bzw. Wasserdampf aktivierbaren und anschließend härtenden Klebstoff. Der Klebstoff kann auch ein schäumender Klebstoff sein, der vorzugsweise schäumend aushärtet. Ein durch Schäumen eine stoffschlüssige bzw. klebende Verbindung erzeugender Klebstoff tränkt die Fäden des Gewebes nicht und wird so niemals auf der Außenseite des Gewebes sichtbar. Die Verbundstruktur bleibt so besonders weich und erhöht den Tragekomfort entsprechend. Ein solcher Klebstoff umgreift bzw. umschließt aber die Fäden des Gewebes, wodurch eine Mechanik entsteht, mit der eine sichere und haltbare Verbindung hergestellt wird.
Zusätzlich oder alternativ ist es auch denkbar, dass die Haftelemente 5, 6 eine mittels Ultraschall oder eine thermisch mit der jeweiligen Materiallage 2, 3 verbindbare Oberfläche und/oder Struktur aufweisen. Auch ist es denkbar, dass die Haftelemente 5, 6 eine mittels Mikroverhakung mit der jeweiligen Materiallage 2, 3 verbindbare Struktur aufweisen (Mikro-Nadel-Ausführung). Besonders bevorzugt ist eine Mikro-Nadel-Ausführung im Haftbereich vorgesehen, die eine Masse, z.B. einen Klebstoff, enthält, die/der bei Wärme- und/oder Feuchtigkeitseinfluss schäumend aushärtet. Wie zuvor erläutert tränkt eine durch Schäumen eine stoffschlüssige bzw. klebende Verbindung erzeugende Masse die Fäden des Gewebes nicht.
Grundsätzlich ist es auch denkbar, unterschiedliche Arten von Haftelementen 5, 6 vorzusehen, beispielsweise einige Haftelemente 5, 6, die einen Klebstoff aufweisen, und einige Haftelemente 5, 6, die eine mittels Ultraschall oder eine thermisch mit der Materiallage 2, 3 verbindbare Oberfläche und/oder Struktur aufweisen. Bei den hier dargestellten Ausführungsbeispielen ist jeweils als Haftelement 5, 6 ein Schmelzklebstoff, der insbesondere punktförmig appliziert ist, vorgesehen. Durch Hitzeeinwirkung kann dieser verflüssigt und dadurch aktiviert werden, wobei dieser nach dem Abkühlen wieder abbindet.
Grundsätzlich sind für die Haftelemente 5, 6 des jeweiligen Verbindungselements 4 unterschiedliche Formen denkbar. So können mehrere oder alle Haftelemente 5, 6 in einer Projektion orthogonal zur Längsebene E Verbindungselements 4 zumindest abschnittsweise, vorzugsweise über ihre gesamte Erstreckung, punktförmig, streifenförmig, winkelförmig, kreuzförmig, T-förmig und/oder I-förmig sein oder eine Freiform haben. Vorliegend sind alle Haftelemente 5, 6 punktförmig ausgestaltet.
Wie 1 ferner zeigt, ist hier und vorzugsweise das jeweilige Verbindungselement 4 vor dem Zusammenlegen der beiden miteinander zu verbindenden Materiallagen 2, 3 noch nicht fest mit einer der Materiallagen 2, 3 verbunden. Grundsätzlich kann das jeweilige Verbindungselement 4 aber schon vor dem Herstellen der Verbindung, d.h. bevor die Materiallagen 2, 3 in der Überlappungszone 7 übereinandergelegt werden, mit einer der Materiallagen 2, 3 verbunden sein. Beispielsweise kann das jeweilige Verbindungselement 4 mit einer der Materiallagen 2, 3 mittels Nähen verbunden sein, was den Vorteil hat, dass beim anschließenden Erzeugen der Verbindung, beispielsweise durch Hitzeeinwirkung z.B. mittels eines Bügeleisens 8 oder dergleichen, das jeweilige Verbindungselement 4 nicht verrutschen kann.
Das jeweilige Verbindungselement 4 kann ebenfalls ganz unterschiedlich geformt und aufgebaut sein. Hier und vorzugsweise ist das jeweilige Verbindungselement 4 ein bandförmiges Verbindungselement 4, hat also in seiner Längsrichtung eine Erstreckung, die um ein Vielfaches größer als seine Breitenerstreckung ist.
Bei den in den 1, 2, 4 und 5 dargestellten Ausführungsbeispielen ist das jeweilige Verbindungselement 4 eine Folie, insbesondere eine Kunststofffolie. Vorzugsweise handelt es sich dabei um eine Polyesterfolie, weiter vorzugsweise um eine Polyethylenterephthalat-Polyesterfolie. Letztere kann eine monoaxial oder biaxial gereckte Polyethylenterephthalat-Polyesterfolie sein.
Es kann sich bei dem Verbindungselement 4 aber auch um ein textiles Gebilde, vorzugsweise ein Gewebe, ein Gelege oder einen Vliesstoff (Nonwoven), oder um ein Geflecht oder um ein Verbundmaterial handeln. Das Verbundmaterial weist insbesondere eine solche Folie und/oder ein solches textiles Gewebe und/oder ein solches Geflecht auf.
Das Ausführungsbeispiel in 3 zeigt beispielsweise ein Geflecht als Verbindungselement 4. Das Geflecht weist vorzugsweise mehrere, insbesondere fadenförmige und/oder bandförmige, Stränge 11, 12, 13 auf, von denen hier und vorzugsweise die beiden Stränge 11, 12 in Längsrichtung des jeweiligen Verbindungselements 4 und die Stränge 13 in Querrichtung des jeweiligen Verbindungselements 4 verlaufen. Ein solcher Aufbau kann grundsätzlich auch bei einem Gewebe als Verbindungselement 4 vorgesehen sein. Die Stränge 11, 12 entsprechen dabei beispielsweise Kettfäden und die Stränge 13 Schussfäden eines Gewebes.
Die Stränge 11, 12 sind dabei, wie die beiden Varianten in den 3b) und c) zeigen, in dem Geflecht bzw. Gewebe mit einem wellenförmigen Verlauf angeordnet, das heißt, die Stränge 11, 12 verlaufen abwechselnd über und unter einem oder mehreren der quer verlaufenden Stränge 13. Zumindest die Stränge 11, 12 kommen dabei jeweils mit ihren Scheitelpunkten, also den Maxima und Minima des wellenförmigen Verlaufs, mit jeder der Materiallagen 2, 3 in Kontakt. Die Scheitelpunkte bilden dabei die Haftelemente 5, 6.
Es ist nun denkbar, dass einige der Stränge 11, 12, 13 auf einer oder beiden Seiten eine Oberfläche und/oder Struktur aufweisen, die ein Anhaften an der jeweiligen Materiallage 2, 3 ermöglicht. Mit der oder den „Seiten“ der Stränge 11, 12, 13 sind die den Materiallagen 2, 3 zugewandten Seiten gemeint. Vorzugsweise sind die Stränge 11, 12, 13 auch so ausgestaltet, dass sie nicht aneinander anhaften. Zusätzlich oder alternativ können einige der Stränge auch auf einer oder beiden Seiten eine Oberfläche und/oder Struktur aufweisen, die ein Anhaften an der jeweiligen Materiallage 2, 3 verhindert. Auf diese Weise lässt sich ebenfalls eine Verbundstruktur 1 herstellen, bei der oberseitige Haftelemente 5 in Form oberer Scheitelpunkte zu unterseitigen Haftelementen 6 in Form unterer Scheitelpunkte versetzt angeordnet sind.
In 3b) ist beispielsweise ein Ausführungsbeispiel dargestellt, bei dem einige bandförmige Stränge 11 auf beiden Seiten eine Oberfläche und/oder Struktur aufweisen, die ein Anhaften an der jeweiligen Materiallage 2, 3 ermöglicht. Die Stränge 11 haften dabei jeweils sowohl an der einen Materiallage 2 als auch an der anderen Materiallage 3 an. Darüber hinaus sind hier einige bandförmige Stränge 12 vorgesehen, die auf beiden Seiten eine Oberfläche und/oder Struktur aufweisen, die ein Anhaften an der jeweiligen Materiallage 2, 3 verhindert. Bei dem Ausführungsbeispiel in 3c) ist es dagegen so, dass einige bandförmige Stränge 11 vorgesehen sind, die nur auf einer Seite eine Oberfläche und/oder Struktur aufweisen, die ein Anhaften an der einen der Materiallagen, hier der Materiallage 3, ermöglicht. Auf der anderen Seite weisen dieselben bandförmigen Stränge 11 eine Oberfläche und/oder Struktur auf, die ein Anhaften an der jeweils anderen Materiallage, hier der Materiallage 2, verhindert. Weiter sind andere bandförmige Stränge 12 vorgesehen, die ebenfalls auf nur einer Seite eine Oberfläche und/oder Struktur aufweisen, die ein Anhaften an einer der Materiallagen, hier der Materiallage 2, ermöglicht. Auch diese Stränge 12 sind so ausgestaltet, dass sie auf der anderen Seite eine Oberfläche und/oder Struktur aufweisen, die ein Anhaften an der jeweils anderen Materiallage, hier der Materiallage 3, verhindert.
Weiter kann vorgesehen sein, dass mindestens eine der Materiallagen 2, 3, vorzugsweise die zwei über das jeweilige Verbindungselement 4 verbundenen Materiallagen 2, 3, weiter vorzugsweise alle Materiallagen 2, 3 der Verbundstruktur 1, jeweils als Folie, insbesondere Kunststofffolie, oder als Leder oder als textiles Gebilde, vorzugsweise Gewebe, Gelege oder Vliesstoff, oder als Geflecht oder als Verbundmaterial ausgestaltet ist/sind. Das Verbundmaterial weist insbesondere eine solche Folie und/oder ein solches Leder und/oder ein solches textiles Gewebe und/oder ein solches Geflecht auf.
Gemäß einer weiteren Lehre wird eine Textilanwendung, insbesondere ein Kleidungsstück, beispielsweise ein Hemd oder eine Hose, oder ein Vorhang, eine Gardine oder ein Lichtschutz, mit mindestens einer vorschlagsgemäßen Verbundstruktur 1 beansprucht. Auf alle Ausführungen zu der vorschlagsgemäßen Verbundstruktur 1 darf insoweit verwiesen werden.
Schließlich wird gemäß noch einer weiteren Lehre ein Verfahren zur Herstellung einer vorschlagsgemäßen Verbundstruktur 1 und/oder einer vorschlagsgemäßen Textilanwendung, insbesondere eines Kleidungsstücks, eines Vorhangs, einer Gardine oder eines Lichtschutzes, beansprucht, wobei in einem ersten Schritt ein Aufeinanderlegen zweier oder mehrerer Materiallagen 2, 3 erfolgt, wobei zwischen jeweils zwei zueinander benachbarten Materiallagen 2, 3 mindestens ein Verbindungselement 4 angeordnet wird, und wobei in einem zweiten Schritt ein anschließendes Verbinden der jeweiligen zwei Materiallagen 2, 3 mit dem dazwischen angeordneten Verbindungselement 4, und zwar durch Anhaftung, erfolgt. Auf alle Ausführungen zu der vorschlagsgemäßen Verbundstruktur 1 und der vorschlagsgemäßen Textilanwendung darf insoweit verwiesen werden.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

GB 2104441 A [0004]

Claims

Verbundstruktur, bei der zwei oder mehr überlappende Materiallagen (2, 3) mittels eines oder mehrerer dazwischenliegender, flexibler Verbindungselemente (4) verbunden sind, welche durch ihre Fixierung an den Materiallagen (2, 3) über zueinander versetzte Haftelemente (5, 6) eine entsprechend flexible Verbindung zwischen den Materiallagen (2, 3) erzeugen.
Verbundstruktur nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen jeweils zwei zueinander benachbarten Materiallagen (2, 3) mindestens ein Verbindungselement (4) angeordnet ist, welches durch seine Fixierung an den jeweils zwei Materiallagen (2, 3) über die zueinander versetzten Haftelemente (5, 6) eine entsprechend flexible Verbindung zwischen den Materiallagen (2, 3) erzeugt.
Verbundstruktur nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass sich die über das jeweilige Verbindungselement (4) verbundenen Materiallagen (2, 3) von dem Verbindungselement (4) und/oder von einer Überlappungszone (7), in der die Materiallagen (2, 3) überlappen, in entgegengesetzte Richtungen erstrecken.
Verbundstruktur nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die dem Verbindungselement (4) nächstliegende Kante (2a) der einen Materiallage (2) und die dem Verbindungselement (4) nächstliegende Kante (3a) der mit dieser Materiallage (2) über das jeweilige Verbindungselement (4) verbundenen weiteren Materiallage (3) voneinander wegweisen, und/oder, dass die dem Verbindungselement (4) nächstliegende Kante (2a) der einen Materiallage (2) und die dem Verbindungselement (4) nächstliegende Kante (3a) der mit dieser Materiallage (2) über das jeweilige Verbindungselement (4) verbundenen weiteren Materiallage (3) voneinander in Verlaufsrichtung der Materiallagen (2, 3) beabstandet sind, und/oder, dass die dem Verbindungselement (4) nächstliegende Kante (2a) der einen Materiallage (2) und die dem Verbindungselement (4) nächstliegende Kante (3a) der mit dieser Materiallage (2) über das jeweilige Verbindungselement (4) verbundenen weiteren Materiallage (3) zu verschiedenen Seiten der Längsebene (E) des jeweiligen Verbindungselements (4) angeordnet sind.
Verbundstruktur nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das jeweilige Verbindungselement (4) die Haftelemente (5, 6) auf seiner Oberseite und auf seiner Unterseite aufweist, wobei die Haftelemente (5, 6) auf der Oberseite zu den Haftelementen (5, 6) auf der Unterseite bezogen auf die Längsrichtung des jeweiligen Verbindungselements (4) und/oder bezogen auf die Querrichtung des jeweiligen Verbindungselements (4) versetzt angeordnet sind, vorzugsweise, dass sich die Haftelemente (5, 6) auf der Oberseite und die Haftelemente (5, 6) auf der Unterseite nicht überschneiden.
Verbundstruktur nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das jeweilige Verbindungselement (4) auf seiner Oberseite und/oder auf seiner Unterseite jeweils 0,01 bis 500, vorzugsweise 0,01 bis 100, weiter vorzugsweise 0,01 bis 50, weiter vorzugsweise 0,1 bis 50, weiter vorzugsweise 1 bis 50, Haftelemente (5, 6) pro Quadratzentimeter aufweist.
Verbundstruktur nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das jeweilige Verbindungselement (4) Ausnehmungen (9) und/oder Querschnittsreduzierungen (10), insbesondere in Form von Prägungen, aufweist.
Verbundstruktur nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere oder alle Ausnehmungen (9) und/oder Querschnittsreduzierungen (10) in einer Projektion orthogonal zur Längsebene (E) des Verbindungselements (4) zumindest abschnittsweise, vorzugsweise über ihre gesamte Erstreckung, punktförmig, streifenförmig, winkelförmig, kreuzförmig, T-förmig und/oder I-förmig sind oder eine Freiform haben.
Verbundstruktur nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere oder alle Ausnehmungen (9) und/oder Querschnittsreduzierungen (10) zumindest abschnittsweise, vorzugsweise über ihre gesamte Erstreckung, dieselbe Orientierung oder unterschiedliche Orientierungen haben, und/oder, dass mehrere oder alle Ausnehmungen (9) und/oder Querschnittsreduzierungen (10) zumindest abschnittsweise, vorzugsweise über ihre gesamte Erstreckung, in Längsrichtung des jeweiligen Verbindungselements (4), in Querrichtung des jeweiligen Verbindungselements und/oder diagonal zur Längsrichtung und Querrichtung des jeweiligen Verbindungselements (4) orientiert sind.
Verbundstruktur nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das jeweilige Verbindungselement (4) vorstehende Abschnitte aufweist, die die Haftelemente (5, 6) bilden oder aufweisen.
Verbundstruktur nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Haftelemente (5, 6) einen, insbesondere vor dem Erzeugen der Verbundstruktur (1) applizierten, Klebstoff aufweisen oder von einem, insbesondere vor dem Erzeugen der Verbundstruktur (1) applizierten, Klebstoff gebildet werden, vorzugsweise, dass der Klebstoff ein physikalisch abbindender Klebstoff oder ein chemisch härtender Klebstoff ist, und/oder dass die Haftelemente (5, 6) eine mittels Ultraschall oder eine thermisch mit der jeweiligen Materiallage (2, 3) verbindbare Oberfläche und/oder Struktur aufweisen, und/oder, dass die Haftelemente (5, 6) eine mittels Mikroverhakung mit der jeweiligen Materiallage (2, 3) verbindbare Struktur aufweisen.
Verbundstruktur nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere oder alle Haftelemente (5, 6) in einer Projektion orthogonal zur Längsebene (E) des Verbindungselements (4) zumindest abschnittsweise, vorzugsweise über ihre gesamte Erstreckung, punktförmig, streifenförmig, winkelförmig, kreuzförmig, T-förmig und/oder I-förmig sind oder eine Freiform haben.
Verbundstruktur nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das jeweilige Verbindungselement (4) mit einer Materiallage (2,3) mittels Nähen verbunden ist.
Verbundstruktur nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das jeweilige Verbindungselement (4) bandförmig ist.
Verbundstruktur nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das jeweilige Verbindungselement (4) eine Folie, insbesondere Kunststofffolie, vorzugsweise eine Polyesterfolie, weiter vorzugsweise eine Polyethylenterephthalat-Poyesterfolie, weiter vorzugsweise eine monoaxial oder biaxial gereckte Polyethylenterephthalat-Polyesterfolie, oder ein textiles Gebilde, vorzugsweise ein Gewebe, Gelege oder Vliesstoff, oder ein Geflecht oder ein Verbundmaterial ist.
Verbundstruktur nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Gewebe oder Geflecht mehrere, insbesondere fadenförmige und/oder bandförmige, Stränge (11, 12, 13) aufweist, die auf einer oder beiden Seiten eine Oberfläche und/oder Struktur aufweisen, die ein Anhaften an der jeweiligen Materiallage (2, 3) ermöglicht, vorzugsweise, dass die Stränge (11, 12, 13) nicht aneinander anhaften, und/oder, dass das Gewebe oder Geflecht mehrere, insbesondere fadenförmige und/oder bandförmige, Stränge (11, 12, 13) aufweist, die auf einer oder beiden Seiten eine Oberfläche und/oder Struktur aufweisen, die ein Anhaften an der jeweiligen Materiallage (2, 3) verhindert.
Verbundstruktur nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine der Materiallagen (2, 3), vorzugsweise die zwei über das jeweilige Verbindungselement (4) verbundenen Materiallagen (2, 3), weiter vorzugsweise alle Materiallagen (2, 3) der Verbundstruktur (1), jeweils als Folie, insbesondere Kunststofffolie, oder als Leder oder als textiles Gebilde, vorzugsweise Gewebe, Gelege oder Vliesstoff, oder als Geflecht oder als Verbundmaterial ausgestaltet ist/sind.
Textilanwendung, insbesondere Kleidungsstück, Vorhang, Gardine oder Lichtschutz, mit mindestens einer Verbundstruktur (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche.
Verfahren zur Herstellung einer Verbundstruktur (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 17 und/oder einer Textilanwendung nach Anspruch 18, wobei in einem ersten Schritt ein Aufeinanderlegen zweier oder mehrerer Materiallagen (2, 3) erfolgt, wobei zwischen jeweils zwei zueinander benachbarten Materiallagen (2, 3) mindestens ein Verbindungselement (4) angeordnet wird, und wobei in einem zweiten Schritt ein anschließendes Verbinden der jeweiligen zwei Materiallagen (2, 3) mit dem dazwischen angeordneten Verbindungselement (4) erfolgt.