DE1242821B - Scheuerballen und Verfahren zu deren Herstellung - Google Patents

Description

DEUTSCHES W7TvS& PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT B08b

Deutsche Kl.: 34 c -14/09

Nummer: 1242 821

Aktenzeichen: C169691 c/34 c

1242821 Anmeldetag: 2. Dezember 1957

Auslegetag: 22. Juni 1967

Die Erfindung betrifft Scheuerballen aus mehreren übereinanderliegenden Faserschichten, vorzugsweise aus Metallfasern, sowie ein Verfahren zu deren Herstellung.

Es ist bekannt, zum Scheuern von Haushaltsgeräten, beispielsweise Töpfen u. dgl., Ballen aus Stahlwolle zu verwenden, welche gegebenenfalls ein Reinigungsmittel enthalten können. Es ist ferner bekannt, aus ein oder mehreren Stahlwollbahnen mit im wesentlichen in Bahnrichtung verlaufenden Fasern durch fortgesetztes Falten umeinander Scheuerballen herzustellen, bei welchen sich die Faserrichtungen benachbarter Schichten zum Teil unter einem Winkel kreuzen und zum Teil parallel verlaufen.

So sind Scheuerballen aus Stahlwolle bekannt, zu deren Herstellung ein oder mehrere Stahlwollbahnen mit im wesentlichen in Bahnrichtung verlaufenden Fasern aufgewickelt oder fortgesetzt umeinander gefaltet werden. Dabei wird bei Verwendung nur einer Bahn diese entweder:

a) fortgesetzt mit nach jeweils zwei Faltungen wechselndem Faltsinn abwechselnd diagonal und quer zur Bahnrichtung um sich selbst gefaltet oder

b) mit abwechselndem Faltsinn fortgesetzt unter einem Winkel von 60° auf sich selbst zurückgefaltet.

Im ersten Fall werden Scheuerballen erhalten, bei denen jede Schicht eine diagonale Fuge aufweist und die Faserrichtung jeder Schicht parallel zu der der einen benachbarten Schicht und quer zu der der anderen benachbarten Schicht verläuft. Derartige Ballen besitzen nur mäßige Festigkeit und lassen sich nicht kontinuierlich herstellen.

Im zweiten Falle weisen die Ballen wegen der erforderlichen Tordierung und losen Faltweise nur eine ungenügende Festigkeit auf.

Bei Verwendung von mehreren Bahnen werden diese unter einem Winkel von 60 oder 90° fortgesetzt um sich selbst aufgewickelt. Derartige Ballen lassen sich nur aus zugeschnittenen Bahnstücken und nicht kontinuierlich herstellen.

Es ist ein Verfahren zur Herstellung von Scheuerballen bekannt, bei welchem man eine Bahn aus wasserfestem Material, beispielsweise Papier oder Baumwolle, auf einen Kern wendelförmig aufwickelt, auf das entstandene schlauchartige Gebilde nach Auftragen einer detergenhaltigen Klebstoffschicht eine Metallwollbahn wendelförmig aufwickelt und von dem unter Einbettung eines Großteils der Metall-Scheuerballen und Verfahren zu deren
Herstellung

Anmelder:

Colgate-Palmolive Company,
New York, N.Y.(V. StA.)

Vertreter:

Dr. rer. nat. J.-D. Frhr. v. Uexküll,
Patentanwalt, Hamburg 52, Königgrätzstr. 8

Als Erfinder benannt:
Patrick Joseph O'Sullivan,
San Francisco, Calif. (V. St. A.)

Beanspruchte Priorität:

V. St. v. Amerika vom 10. Dezember 1956

(627 202, 627 203, 627 228)

wollfasern in die Klebstoffschicht erhaltenen Schlauch nach Abflachen Stücke geeigneter Länge abschneidet. Die nach diesem Verfahren hergestellten Scheuerballen haben die Form etwas abgeflachter kurzer Schlauchabschnitte mit hohlem Inneren, einer inneren wasserfesten Unterlageschicht, einer Klebstoffschicht und einer äußeren Metallwollschicht. Derartige Scheuerballen besitzen infolge der offenen Schnittkanten, der nur eine einfache Lage bildenden Metallwollbahn eine nur geringe Festigkeit, die durch Einbetten der Metallfasern in die Klebstoffschicht und die Unterlageschicht nicht ausreichend behoben wird.

Ferner sind Scheuervorrichtungen bekannt, bei welchen ein durchgehender Strang aus Metallfäden zickzackförmig und dachziegelartig überlappend auf eine Unterlageschicht aufgenäht ist. Derartige Scheuervorrichtungen besitzen trotz der Unterlageschicht nur eine geringe Widerstandsfähigkeit gegen eine Beanspruchung quer zur Faserrichtung und lösen sich schon nach kurzem Gebrauch zunehmend auf.

Weiterhin sind Scheuervorrichtungen bekannt, bei welchen eine spiralig aufgewickelte Kombination aus einer relativ dicken Metallwollschicht und einer relativ dünnen Seifenschicht oder ein vielschichtiger Stapel aus abwechselnden Metallwoll- und Seifenschichten durch eine einseitige Halterung zusammen-

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gehalten wurden. Derartige Scheuervorrichtungen haben neben der geringen Festigkeit den Nachteil, daß nur der aus der Halterung herausragende Teil der Stahlwolle verbraucht wird und die alkalisch reagierende Seifenfüllung die Korrosion der Metallwolle in Gegenwart von Wasser und ein Zerbröckeln der Scheuervorrichtung beschleunigt.

Schließlich sind noch Scheuerkörper aus Metallspänen bekannt, zu deren Herstellung man einen Metallspänestreifen schraubenförmig aufwickelt, den xo erhaltenen schlauchförmigen Strang in einer Ebene aufwickelt und den Scheuerkörper mit Bindedraht durchzieht. Derartige Scheuerkörper werden lediglich durch den Bindedraht an einer sofortigen Auflösung gehindert und weisen an ihrer Oberfläche infolge der nebeneinanderliegenden Stränge eine Vielzahl von tiefen Rillen auf, welche sich rasch mit Schmutz zusetzen und zur Scheuerwirkung nicht beitragen.

Es fehlt daher an einem einfachen, kontinuierlich arbeitenden Verfahren, nach welchem man aus einer durchgehenden Metallfaserbahn lediglich durch mechanische Verformung Scheuerballen erhält, die ohne zusätzliche Vorrichtungen zusammenhalten und im Gebrauch eine hinreichende Festigkeit zeigen.

Als Lösung dieses Problems wurde nun gefunden, daß man Scheuerballen mit verbesserter Haltbarkeit und überlegener Reinigungswirkung herstellen kann, wenn man eine Metallfaserbahn mit im wesentlichen in Längsrichtung ausgerichteten Metallfasern, vorzugsweise nach Aufbringung einer permanent plastischen Reinigungsmittelpaste, unter konstantem Winkel gegen die Bahnlängsachse fortgesetzt gleichsinnig um sich selbst faltet, die erhaltene doppelschichtige Bahn quer zu ihrer Längsrichtung mehrfach übereinanderfaltet und an den Außenkanten zusammenpreßt.

Dementsprechend werden erfmdungsgemäß Scheuerballen mit im wesentlichen flacher rechteckiger Form aus mehreren übereinanderliegenden Metallfaserschichten vorgeschlagen, welche gekennzeichnet sind durch eine mehrfach übereinandergefaltete und an den entstandenen Außenkanten verpreßte Metallfaserdoppelschicht, welche aus einer Metallfaserbahn mit im wesentlichen in Bahnrichtung ausgerichteten Metallfasern besteht, die unter konstantem Winkel gegen die Bahnachse fortgesetzt gleichsinnig um sich selbst gefaltet ist, wobei die gegenüberliegenden Kanten der MetalIfaserbahn aneinanderstoßen und die Faserrichtungen benachbarter Schichten sich stets unter einem Winkel kreuzen.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Scheuerballen ist wenigstens eine Metallfaserschicht mit einer permanent plastischen Reinigungsmittelpaste beschichtet.

Zur Herstellung der erfindungsgemäßen Scheuerballen wird ferner ein Verfahren vorgeschlagen, welches dadurch gekennzeichnet ist, daß man eine Metallfaserbahn mit im wesentlichen in Längsrichtung ausgerichteten Metallfasern unter konstantem Winkel gegen ihre Längsachse fortgesetzt gleichsinnig um sich selbst faltet, so daß die gegenüberliegenden Kanten aneinanderstoßen, die entstandene doppelschichtige Metallfaserlage quer zu ihrer Längsrichtung mehrfach übereinanderfaltet und an den Außenkanten verpreßt.

Im folgenden soll der Aufbau und die Herstellung bevorzugter Ausführungsformen der erfmdungs-

gemäßen Scheuerballen an Hand der Zeichnungen näher erläutert werden.

Fig. 1 bis 7 zeigen schematisch vereinfacht aufeinanderfolgende Stadien einer Ausführungsform der erfindüngsgemäßen Faltungsweise;

F i g. 8 zeigt den Aufbau eines erfindungsgftmfiflen Scheuerballens in teilweise geschnittener perspektivischer Ansicht;

Fig. 9 und 10 zeigen eine Ausführungsform eines kontinuierlichen Verfahrens zur Herstellung der erfindungsgemäßen Scheuerballen.

In F i g. 1 ist ein rechteckiges Stück einer Bahn aus lose verschlungenen, sich im wesentlichen in Längsrichtung A-A erstreckenden Metallfasern dargestellt. Zum besseren Verständnis sind ferner die in den folgenden Stadien nacheinander entstehenden Falzlinien eingezeichnet. Zunächst werden nun zwei an einem Ende liegende Ecken 210 und 212 sowie eine am anderen Ende liegende Ecke 214 umgefaltet. Der so erreichte Zustand mit den umgefalteten Dreiecken 210', 212' und 214' ist in Fig. 2 dargestellt. Anschließend wird das Band erst um die Linie 216-218 zu der in F i g. 3 dargestellten Form und dann nochmals um die Linie 220-222 zu der in Fig. 4 dargestellten Form gefaltet, in welcher jeweils zwei Schichten aufeinanderliegen, deren jeweilige Faserrichtungen sich unter einem Winkel kreuzen. Durch Falten längs der Linie 220'-224' wird die Form der Fig. 5 und durch weiteres Falten längs der Linie 218'-230' die Form der F i g. 6 erhalten. Durch Einfahren der Ecke 232 längs der Linie 222-234 entsteht schließlich die Form der F i g. 7, welche nach Verpressen einen quadratischen Scheuerballen mit dem in Fig. 8 gezeigten inneren Aufbau liefert. Aus Fig. 8 ist zu ersehen, daß der erhaltene Scheuerballen aus übereinandergefalteten Doppelschicihten besteht, wobei sich die Faserrichtung jeder einzelnen Schicht jeweils mit derjenigen aller benachbarten Schichten unter einem Winkel kreuzt, und nur jede zweite Schicht eine diagonale Faltfuge aufweist.

Bei dem in Fig. 9 und 10 dargestellten Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung von Scheuerballen wird eine Metallfaserbahn 140 auf einen festen Kern 142 wendelförmig aufgewickelt, das erzeugte schlauchähnliche Gebilde 148 fortlaufend vom Kern 142 abgezogen, durch Walzen 150 und 152 zu einem doppelschichtigen Band 154 plattgedrückt, dessen Ende gemäß F i g. 10 zur Erzeugung eines Ballens 158 mehrfach gleichsinnig übereinandergefaltet wird. Der Ballen wird verpreßt und mittels der Schneidevorrichtung 160 abgeschnitten.

Das Aufwendeln oder Falten der Metallfaserbahn erfolgt unter einem von ihrer Breite und der Breite der zu erzeugenden Metallfaserdoppelschicht abhängigen Winkel, so daß jeweils die gegenüberliegenden Kanten aneinanderstoßen.

Die permanent plastische Reinigungsmittelpaste kann vor, während oder nach den Falt- oder Wendel-Vorgängen auf ein oder mehrere Schichten aufgebracht werden.

Durch das abschließende Verpressen werden die Formbeständigkeit, die Festigkeit der Kanten und der Widerstand gegen ein Ausfasern während der Benutzung weiter erhöht.

Die erfindungsgemäßen Scheuerballen sind besonders haltbar und zeigen insbesondere eine bedeutende Zugfestigkeit in der Querrichtung. Zur Untersuchung der Haltbarkeit wurden mit Scheuerballen aus

Claims (4)

Stahlwolle mit verschiedenem Stahlwoll- und Reinigungsmittelgewicht unter entsprechender Belastung je 60 Steuerstriche ausgeführt, der Ballen mit Wasser gespült, an der Luft getrocknet, erneut 60 Scheuerstriche ausgeführt usw. Die Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle zusammengestellt. 7 g Stahlwolle je Ballen5 g Stahlwolle je BallenGrammHaltbarkeitGrammHaltbarkeitje Paste und(Scheuerje Paste und(ScheuerBallenstriche)Ballenstriche)52760521606288062280727607264082760821609276092640102340102640 15 An Stelle von Metallfasern können auch Fasern ao aus anderen Werkstoffen, beispielsweise natürlichen oder synthetischen Fasern, verwendet werden. Bei Verwendung von Kunststoffasern wird zweckmäßig ein zusätzliches Scheuermittel, beispielsweise Aluminiumoxyd, in die Reinigungsmittelpaste eingebracht. Patentansprüche: 30

1. Scheuerballen mit im wesentlichen flacher rechteckiger Form aus mehreren übereinanderliegenden Metallfaserschichten, gekennzeichnet durch eine mehrfach übereinandergefaltete und an den entstandenen Außenkanten verpreßte Metallfaserdoppelschicht (154), welche aus einer

Metallfaserbahn (140) mit im wesentlichen in Bahnrichtung ausgerichteten Metallfasern besteht, die unter konstantem Winkel gegen die Bahnachse (A-A) fortgesetzt gleichsinnig um sich selbst gefaltet ist, wobei die gegenüberliegenden Kanten (144, 146) der Metallfaserbahn (140) aneinanderstoßen und die Faserrichtungen benachbarter Schichten sich stets unter einem Winkel kreuzen.

2. Scheuerballen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine Metallfaserschicht mit einer permanent plastischen Reinigungsmittelpaste beschichtet ist.

3. Verfahren zur Herstellung von Scheuerballen nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß man eine Metallf aserbahn (140) mit im wesentlichen in Längsrichtung ausgerichteten Metallfasern unter konstantem Winkel gegen ihre Längsachse (A-A) fortgesetzt gleichsinnig um sich selbst faltet, so daß die gegenüberliegenden Kanten (210-232 und 212-214) aneinanderstoßen, die entstandene doppelschichtige Metallfaserlage quer zu ihrer Längsrichtung mehrfach übereinanderfaltet und an den Außenkanten verpreßt.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß man die MetalIfaserbahn (140) wendelförmig auf einen festen Kern (142) aufwickelt und den entstandenen schlauchartigen Körper (148) nachfolgend flachdrückt und zusammenfaltet.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Schweizerische Patentschrift Nr. 246 446;
französische Patentschrift Nr. 1012 592;
USA.-Patentschriften Nr. 1 646 395, 2 308 568,
241, 2 733 211.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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