DE1925558A1

DE1925558A1 - Verfahren zur Verbindung von Geweben mittels HF-Heizung

Info

Publication number: DE1925558A1
Application number: DE19691925558
Authority: DE
Inventors: Sydney Jacobson; Denis Knowles; Derek Parker
Original assignee: Montague Burton Ltd
Current assignee: Montague Burton Ltd
Priority date: 1968-05-20
Filing date: 1969-05-20
Publication date: 1969-11-27
Also published as: GB1276083A; FR2008893A1; SE354805B; NL6907581A; US3674592A

Description

DR. MÜLLER-BORi DlPL-ING. GRALFS 1925558

DIPL.-PHYS. DR. MANITZ DIPL.-CHEM. DR. DEUFEL

PATENTANWÄLTE

20. Mai 1969 M/Sv - M 2008

MONTAGUE BURTON LIMITED Hudson Road Mills, Leeds 9, Yorkshire,

England

Verfahren zur Verbindung von Geweben mittels HP-Heizung

Die Erfindung betrifft Kleidungsstücke, speziell Kleidungsstücke, die Vorrichtungen zur Verstärkung oder Unterstützung einzelner ihrer Teile haben. Die Erfindung befaßt sich hauptsächlich mit der Herstellung einzelner Teile für ein Kleidungsstück, z.B. des Vorderteils oder Kragens eines Mantels, die so verstärkt oder unterstützt werden, daß seine Stilmerkmale und die mechanischen Anforderungen von Paßform und Funktion erfüllt werden.

Bisher ist die Verstärkung oder Unterstützung bestimmter Teile des Kleidungsstücks allgemein erreicht worden, indem man ein separates Teil konventioneller Bauart, bekannt als ein Zwischenfutter oder Einlage ,geformt hat, und-dieses Zwischenfutter zwischen das innere Futter des Kleidungsstücks und das äußere oder Außentuch einbrachte. Das Zwischenfutter kann z.B. aus versteiftem Gewebe, Filz, Wattierung, ungewebtem Stoff, "Kunststoffen oder aus einer Kombination

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(dieser FBcerialien) bestehen und durch Annähen oder dadurch in seiner Lage gehalten werden, daß man es am Außentuch anhaften läßt. Z.B. kann das Zwischenfutter durch ein hitzeaktiviertes thermoplastisches Haftmittel zum Anhaften am Außentuch gebracht werden, wobei die Wärmeenergie durch Hochtemperaturplatten angelegt wird, die mechanisch zusammengedrückt werden, so daß die Wärme durch das Gewebe fließen kann, bis das Haftmittel plastisch wird, wobei eine Verbindung oder Verschmelzung stattfinden wird.

Dieses System ist jedoch mit Schwierigkeiten verbunden. Die Probleme bei der Aufrechterhaltung genau ebener Plattenoberflächen bei höheren Temperaturen haben oft Zonen schlechten Kontaktes auf den Platten zur Folge,und demzufolge einen Mangel an Haftung. Dies zusammen mit den mit der Farbechtheit des Außentuches bei TempeiEburen über 150⁰C verbundenen Problemen hat zu ernsthaften Überlegungen auf der Suche nach anderen Verfahren geführt, und es ist ein Ziel der Erfindung, ein Verfahren zu schaffen, um ein Zwischenfutter mit einem äußeren oder Außentuch zu verbinden, welches diese Nachteile nicht aufweist, und welches einfach auszuführen und auch sehr schnell ist.

Nach der vorliegenden Erfindung besteht ein Verfahren, um ein Zwischenfutter mit einem äußeren oder Außentuch zu verbinden, darin, daß das Zwischenfutter und das Tuch zusammengepreßt werden und dem Zwischenfutter und/oder dem Tuch zugeordnetes hitze-aktiviertes Material der Wirkung eines elektrischen Stromes mit einer Frequenz von mindestens 1 MHz ausgesetzt wird.

Die Wirkung des Hochfrequenzstromes wird sein, durch Reibung zwischen den Molekülen ausreichend Hitze im hitze-aktivierten Material zu erzeugen, um das Material weich zu machen oder zu schmelzen und damit eine Haftung zwischen dem Zwischenfutter und dem Außentuch zu erzeugen.

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Das hitze-aktivierte Material kann ein thermoplastisches oder wärmehärtbares Material sein, und kann im Zwischenfutter in Form getrennter Teilchen vorhanden sein, die im Material des Zwischenfutterε oder auf seiner Oberfläche verteilt sind. Als andere Möglichkeit kann es sich als Oberflächenbeschichtung auf dem Zwischenfutter befinden. Es kann natürlich innerhalb des Außehtuches oder an dessen Oberfläche vorhanden sein, aber normalerweise wird es aus Erwägungen des Aussehens mit dem Zwischenfutter verbunden sein. Wenn jedoch gewünscht, könnte es einfach eine zwischen das Zwischenfutter und das Außentuch gelegte Schicht sein. Unter den geeigneten hitzeaktivierten Stoffen befinden sich PVC, Polyester, Polyamide, Polyester-Polyurethan-Interpolymere, Polyäther-Polyurethan-Interpolymere, Butadien-Polymere und -Copolymere, Polyacrylate, Polyolefine wie Polyäthylen- und Äthylen-Copolymere.

Die Wahl des hitze-aktivierten Materials zum Gebrauch im jeweiligen Einzelfall wird von einer Reihe von Faktoren abhängen.

So sollte das Material ausreichend ansprechen, um die notwendige Haftung herbeizuführen, bei einer Temperatur unterhalb derjenigen, bei welcher das Material des Außentuches und des Zwischenfutters gefährdet sind. Weiter sollte das hitze-^aktivierte Material ein Material sein, welches sich nicht nachteilig auf den Farbstoff im Außentuch auswirkt. Auch sollte das hitze-aktivierte Material chemisch resistent sein gegen Trockenreinigungs-Lösungsmittel wie Perchloräthylen, Trichloräthylen, White Sprit und Benzin.

Das Zwischenfutter selbst wird normalerweise, wie es üblich ist, bestehen aus versteiftem Gewebe, Filz, Wattierung, nicht gewebtem Stoff, oder irgendeiner Kombination zweier oder mehrerer dieser Stoffe, wobei das hitze-aktivierte Material mit ihm wie oben beschrieben zusammengebracht wird.

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Wenn jedoch gewünscht, kann das Zwischenfutter gänzlich aus hitze-aktiviertem Material bestehen. Das Zwischenfutter kann ein separates Teil sein, oder es kann in situ geformt werden, z.B., indem man die das Zwischenfutter ergebenden Bestandteile auf die innere Oberfläche des Außentuches aufbringt und sie darauf zusammenfügt.

-Die Kleiderteile, die gemäß der Erfindung geformt werden, können einzeln, in Schüben oder fortlaufend hergestellt werden. Wenn sie einzeln oder in Schüben hergestellt werden sollen, werden die Außentücher und Zwischenfutter zuerst zugeschnitten, wonach sie eins über das andere übereinandergelegt und miteinander verbunden werden. Bei einem fortlaufenden Vorgang können jedoch Bahnen von Außentuchmaterial zuerst mit Bahnen von Zwischenfuttermaterial verbunden werden, wobei die gewünschten Kleiderteile in der Folge aus dem so geformten geschichteten Material geschnitten werden.

Ein Gerät, das geeignet ist, Kleiderteile einzeln oder in Schüben zu formen, besteht aus zwei vertikal separierbaren flachen Platten, die an einen Hochfrequenz-Generator angeschlossen sind. Die Platten können ein Kühlsystem haben. Bei der Herstellung eines einzelnenTeils wird das Außentuch, mit der äußeren Oberfläche nach unten auf die untere Platte gebracht. Das Zwischenfutter, welches hitze-aktiviertes Material enthält, wird oben auf das Außentuch gebracht, und die obere Platte wird gesenkt, um das Zwischenfutter in ganzflächigen Kontakt mit dem Außentuch zu pressen. Der Generator wird dann angeschaltet und das hitze-aktivierte Material wird dielektrisch erhitzt, so daß es weich wird oder schmilzt (wenn thermoplastik) oder erhärtet (wenn wärmehärtend), um das Zwischenfutter und das Außentuch zu verbinden. Ein ähnliches Gerät kann benützt werden, um eine Reihe von Kleiderteilen gleichzeitig herzustellen. Das kann geschehen, indem man mehrere Außentuch/ Zwischenfutter-ßets übereinander in die Presse legt, mit

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einer Trennschicht zwischen jedem aneinänderliegenden Paar von Außentuch/Zwischenfutter-Sets. So können z.B. die beiden Vorderteile eines Kleidungsstücks gleichzeitig hergestellt werden, indem man eine Trennschicht auf die Oberfläche der unteren Platte legt, wobei man das Außentuch des einen der Vorderteile" und das Zwischenfutter auf der Trennschicht übereinanderlegt, welche z.B. eine mit PoIytetrafluoräthylen überzogene Glasleinwand sein kann, und indem man eine zweite Trennschicht über das Zwischenfutter legt; dann legt man das Zwischenfutter und das Außentuch des anderen Vorderteils so auf die Trennschicht, daß das erste Außentuch und Zwischenfutter genau bedeckt werden, wonach eine dritte Trennschicht auf das zweite Außentuch gebracht und die Anordnung unter Erhitzung durch einen EP-Strom zusammengepreßt wird. Die Platten werden dann wieder getrennt, und die beiden geformten Vorderteile entfernt.

Alternativ zu der oben beschriebenen Unterbrechungs- oder Schubmethode können Kleiderteile in fortlaufender Weise produziert werden, indem man aufeinanderfolgende "Sandwiches" aus Außentuch und Zwischenfutter durch ein HF-Feld führt, wobei die Komponenten des Sandwiches während der Durchführung durch das HF-Feld zusammengepreßt werden.

Die fortlaufende Methode wird vorzugsweise ausgeführt, indem man eine Streufeld-HF-Platte benützt, welche eine Anzahl stabförmiger Elektroden hat, die parallel zueinander verlaufen, wobei abwechselnde Elektroden zusammengekoppelt werden. Für beste Ergebnisse ist die Platte konvex in der Längsrichtung, was einen engeren und gleichmäßigeren Kontakt zwischen dem Zwischenfutter und dem Außentuch erlaubt.

Die Hitze, die erforderlich ist, um das Haftmaterial ausreichend zu aktivieren, damit eine Haftung zwischen dem ' Zwischenfutter und dem Außentuch entsteht, wird erzeugt

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durch, ein elektrisches Wechselpotential der Frequenz von mindestens 1 MHz. So können Frequenzen im HF,- Radio- und Mikrowellenbereich verwendet werden. In der Praxis haben sich Frequenzen im Bereich zwischen 2 und 180 MHz als am geeignetsten für die wirksame Verbindung von Kleiderteilen erwiesen, und die Verbindung kann mit diesen Frequenzen in 3 Sekunden oder weniger erreicht werden.

In der Zeichnung zeigt:

Fig. 1 eine auseinandergezogene,schematische Schnittansicht eines Gerätes zur Ausführung der Erfindung im Zusammenhang mit der Herstellung einzelner Kleiderteile oder mit der gleichzeitigen Herstellung einer Mehrzahl solcher Teile, und

Fig. 2 eine schematische Seitenansicht eines Gerätes für die fortlaufende Herstellung von Kleiderteilen.

Das in Fig. 1 gezeigte Gerät umfaßt einen Rahmen 10, auf dem eine untere Platten-Elektrode 12 befestigt ist. Ebenfalls am Rahmen 10 befestigt ist eine obere Platten-Elektrode 14, welche sich relativ zur unteren Platte 12 senkrecht bewegen kann. Die Platten 12, 14- sind über Leitungen 13 bzw. 15 mit einem HF-Generator verbunden und sind wassergekühlt. Die Platten sind zur besseren Veranschaulichung geöffnet gezeigt.'

Im Betrieb sind die Platten getrennt und eine nicht-haftende oder Trennschicht 16 wird auf die Oberfläche der unteren Platte gebracht. Dann werden das Außentuch 18 und das Zwischenfutter 20, welches hitze-aktiviertes Material, z.B. Polyäthylen oder PVC, enthält, auf der Trennschicht übereinandergelegt, eine andere Trennschicht 22 wird auf das Zwischenfutter gebracht, und die obere Platte 14- wird gesenkt, um die Anordnung zusammenzupressen. Der Strom wird angeschaltet, und, nach einigen Sekunden, wird die Presse geöffnet, um einen verbundenen Zwischenfutter/Außentuch-Aufbau freizulegen. In einem typischen

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Fall benötigten Platten mit den Oberflächendimensionen 121 χ 91 cm² (48" χ 36") und unter Anwendung eines 15 kW Generators mit einer Frequenz von 52 MHz 3 Sekunden, um ein Zwischenfutter bestehend aus einem locker gewebten, oberflächenbeschichteten Material mit einer Baumwollkette und einem Reyon-Schuß mit einem gewöhnlichen Kammgarnmaterial zu verbinden.

Das in Fig. 2 gezeigte Gerät besteht im wesentlichen aus einem endlosen Transportband 100, welches durch einen Motor 101 und eine variable Steuervorrichtung 102 angetrieben wird. Das Außentuch 103 wird mit der Außenfläche nach unten auf das Band 100 gelegt, und das Zwischenfutter 104 wird auf das Tuch 103 gelegt, wobei die Haftseite des Zwischenfutters nach unten gegen das Tuch zeigt. Das Tuch und das Zwishenfutter sind mit einer filmartigen Schutzschicht oder Membran 105 überzogen. Das Sandwich mit den Komponenten 103, 104 und 105 wird gegen eine HF-Streufeld-Platte 108 vorgeschoben, welche unter einem HF-Schutzschild 106 liegt.

Sofort, wenn es in das HF-Gebiet eintritt, wird das Sandwich einem leichten mechanischen Druck ausgesetzt, durch ein Deckenband 107, dessen unterer Lauf mit der HF-Platte 108 zusammenwirkt, wobei die Platte in der Längsrichtung konvex ist, um beim Zusammenpressen der Komponenten mitzuwirken.

Während sich das Sandwich über die Platte bewegt, wird von dem Haftmittel HF-Energie absorbiert, welches daraufhin geschmolzen oder plastisch wird, bis das Sandwich eine federbelastete Weichgummi-Klemmwalze 109 erreicht hat. In diesem Stadium werden das Deckenband 107, die Schutzschicht 105, das Zwischenfutter 104, das Außentuch 103 und das Transportband 100 einem mechanischen Druck zwischen der Walze 109 und der Stahlwalze 110 ausgesetzt, welcher groß genug ist, um einen

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.Übergang des Haftmittels vom Zwischenfutter zum Außentuch zu bewirken, und diese beiden Komponenten miteinander zu verbinden. - .

Nachdem Durchgang durch die Klemmwalze kommt das zusammengesetzte Gewebe mit der Schicht 105 in eine Kühlzone 111. Hierzu kann ein kalter Luftstrom, eine Vakuum-Extraktion oder,wenn nötig, eine Kühlung vorgesehen sein.

Das fertiggestellte Kleidungsteil geht nach Entfernung der Schutzschicht weiter zur Inspektions- und Sortierstelle und ist fertig für den nächsten Herstellungsvorgang.

Obwohl das vorstehend beschriebene Prinzip hauptsächlich für. die Massenproduktion von zusammengesetzter Herrenoberbekleidung, wie Jacken und Mantel, gedacht ist, ist es nichtsdestoweniger wirkungsvoll bei der Verbindung von Stückware, d.h. um die Materialien Molton und Rupfen zum Gebrauch als Unterkragen in Kleidungsstücken zu kombinieren.

Bei diesem Vorgang können ganze 63-Meter-Stücke (70 Yards) auf einem fortlaufenden Produktionssystem geschichtet werden.

- Patentansprüche -

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Claims

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Patentansprüche

rl J Verfahren zur Verbindung eines Zwischenfutters mit einem äußeren oder Außentuch, dadurch gekennzeichnet, daß das Zwischenfutter und das Tuch zusammengepreßt werden und dem Zwischenfutter und/oder dem Tuch zugeordnetes hitze-aktiviertes Material der Wirkung eines elektrischen Stromes mit einer Frequenz von mindestens

1 MHz ausgesetzt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennz eichnet, daß das hitze-aktivierte Material im Körper des Zwischenfutters oder an seiner Oberfläche in Form diskreter Teilchen verteilt ist.

3· Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennz eichn e t, daß das Zwischenfutter gänzlich aus hitζe-aktiviertem Material besteht.

4-. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3? dadurch gekennzeichnet, daß das Zwischenfutter in situ geformt wird.

5· Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4-, dadurch gekennz ei chnet, daß der elektrische Strom Radiofrequenz hat.

6. Verfahren nach Anspruch 5> dadurch gekennzeichnet, daß die Frequenz des Stromes im Bereich zwischen

2 und 180 MHz liegt.

7· Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß eine Mehrzahl von Kleiderteilen gleichzeitig geformt wird.

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■- ίο -

8. Verfahren nach, einem der Ansprüche 1 "bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß eine Bahn von Außentuchmaterial mit einer Bahn von Zwischenfuttermaterxal verbunden wird, und nachfolgend Kleiderteile aus der so geformten Schichtung geschnitten werden.

9· Verfahren nach Anspruch 7» dadurch gekennzeich net, daß eine erste Trennschicht auf die untere Platte einer Zwei-Platten-Presse gelegt wird, daß ein erstes Außentuch und ein erstes Zwischenfutter auf der ersten Trennschicht ubereinandergelegt werden, daß eine zweite Trennschicht über das erste Zwischenfutter gelegt wird, daß ein zweites Außentuch und ein zweites Zwischenfutter auf der zweiten Trennschicht ubereinandergelegt werden, daß eine dritte Trennschicht auf das zweite Außentuch gelegt wird, daß die Presse geschlossen wird und daß deren Platten mit einem HF-Generator verbunden werden.

10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennz eichnet, daß das Zwischenfutter und das Außentuch durch das Feld einer Streufeld-HF-Platte hindurchgeführt werden.

11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Platte in der Längsrichtung konvex gekrümmt ist.

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