DE2129579A1

DE2129579A1 - Vorrichtung zum Pruefen und Aufzeichnen von Dehnungscharakteristiken von dehnbaren Stoffen

Info

Publication number: DE2129579A1
Application number: DE19712129579
Authority: DE
Inventors: Joy Herman J
Original assignee: Cluett Peabody and Co Inc
Current assignee: Cluett Peabody and Co Inc
Priority date: 1970-06-16
Filing date: 1971-06-15
Publication date: 1971-12-23
Also published as: JPS546911B1; LU63290A1; DE2129579B2; GB1313054A; CA937747A; IT939301B; DE2129579C3; FR2099110A5; BE768604A; NL7108280A

Description

Diving. Holzhäuser
Dinl -Met Goldbacn

Patentanwälte _{11β Juni} OFFENBACH AM MAW . Herriiitr. 3/ " ^iet·

Cluett, Peabody & Go. Inc.

53o, Fifth Ave.

New York, Ν.Ϊ. 1oo36-USA

"Vorrichtung zum Prüfen und Aufzeichnen von Dehnungscharakteristiken von dehnbaren Stoffen"

Die Erfindung betrifft ein zweckmäßiges Laborprüfgerät, mit dessen Hilfe selbsttätig eine in Umfangsrichtung erzeugte ming von T->Hemden, anderen den Körper umgebenden, gestrickten Gewändern, gestrickten, rohrförmigen Fabrikaten sowie weiteren dehnbaren, gewebten oder ungewebten Gewändern beobachtet und aufgezeichnet werden kann. Die dabei erhältlichen Prüfungsergebnisse können als Herstellungskontrolle für fertige Produkte benutzt werden.

Diese Herstellungskontrolle schließt in sich die Prüfung der Qualität und des Eihlaufgrades des Gewandes ein, wie sie durch die Benutzung im täglichen Leben und infolge der Häufigkeit und der Art der Reinigung auftreten.

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Diese Vorrichtung ist ferner sehr nützlich und wichtig bei ~der Wertbestimmung von Vor schrumpf verfahren für Gewebe. Ferner läßt sich die Vorrichtung sinnvoll überall dort einsetzen, wo Stichproben während de# Produktion erforderlich sind, um die Gleichmäßigkeit der Herstellung zu sichern.

Die Vorrichtung weist ferner Teile auf, um Änderungen in der Länge eines Kleidungsstückes während des Prüfungsvorganges zu beobachten.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der infrage stehenden Art zu schaffen, mit deren Hilfe die Dehnbarkeit und Elastizität eines gestrickten Kleidungsstückes oder eines eine rohrähnliche Form aufweisenden Stoffteils geprüft werden kann.

Die Dehnung wird infolge der Kraft angezeigt, die erforderlich ist, um eine meßbare Ausdehnung hervor zurufen, und die Qualität wird ermittelt durch das Zurückgehen des gestrickten Stoffes zu seinem ursprünglichen Umfang·

Auf einer Vorrichtung der infrage stehenden Art 30II das Kleidungsstück frei von einem naturgemäß geformten Schulterstück herabhängen und für viele Größen verwendbar sein.

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'Ferner sollen die Flächen, auf denen das zu streckende Kleidungsstück aufliegt, gebogen und dem menschlichen Rumpf angenähert sein, parallel und gleichzeitig miteinander bewegbar sein und es zulassen, daß der Stoff frei gleiten kenn, damit die Kräfte sich in Umfangsrichtung und in Längsrichtung verteilen können. Die das Kleidungsstück streckenden, mit gebogenen Flächen versehenen Teile sollen sich selbsttätig bewegen und sowohl in Bezug auf die Lage als auch die Geschwindigkeit steuerbar sein.

Schließlich sollen verschiedene Gewichte benutzt werden können, um den Betrag der aufgewandten Kraft zu ändern und die Größe der Beschleunigung bei der Verwendung der zum Strecken dienenden Kraft steuerbar sein.

Die Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung näher erläutert· Dabei zeigen:

Fig. 1 : eine Ansicht der erfindungsgemäßeh Prüfvorrichtung,

ι Fig. 2 : eine Draufsicht auf die Vorrichtung gemäß

Fig. 1 ,
Fig. 3 t · eine Teilansicht der Vorrichtung gemäß Fig.

in einer anderen Arbeitsstellung, Fig. M- : in vergrößerter Ansicht eine Auf zeichnungs-

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tafel,

Figo 5 J in vergrößerter Ansicht eine andere Aufzeichnungstafel, mit deren Hilfe die Wirkungen verschiedener Größen, die der Wirkungsweise W dieser Vorrichtung anhaften, erklärbar? sind,

Fig,, 6 und

7 J grafische Darstellungen der Kräfte, die "bei

der Wirkungsweise dieser Vorrichtung auftreten.

Wie am besten aus Fig» 1 hervorgeht, sind auf eine Grundplatte 1o zwei senkrecht stehende Winkel 11 montiert, die mit Hilfe von zwei hinten angeordneten Winke].streben 15 versteift sind (Fig. 2). Am oberen Ende der Winkel 11 trägt auf einer Querstrebe 13 eine Stange 14 ein jochförmiges Schulterstück 16, über das ein gestricktes T~Hemd 17 oder ein gestrickter, rohrförmiger oder ähnlicher gestalteter Gewebeteil gehängt werden kann. Zwei Querstreben 18 und 19» die zwischen den Winkeln 11 angeordnet sind, dienen als Gleitführung für zwei sich quer erstreckende Stangen 21 und 22. Die Stange 21 dient als Träger für einen '!eil 23, der eine konvex gestaltete Oberfläche aufweist, wodurch eine Hälfte des Rumpfes, eines Trägers simuliert wird» Die zweite, sich quer erstreckende Stange 22 trägt einen " Teil 24 mit einer konvex gestalteten Oberfläche, die ähnlich

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und komplementär zu der konvex geformten Oberfläche des Teils ist, so daß es möglich ist_t mit Hilfe der zusammenwirkenden Teile 23 und 24 das Heben und Senken der Brust eines Trägers des T-Hemdes beim Atmen nachzuahmen.

Die Teile 23 und 24 werden aufeinander zu und voneinander weg mit Hilfe einer Zahnstange und eines Zahnrades geführt. Eine Querstrebe 26, die zwischen den Winkeln 11 angeordnet ist, trägt, wie am besten aus Fig. 2 hervorgeht, drehbar eine Welle mit einer Scheibe 28· An den Stangen 21 und 22 sind Zahnstangen 21 a bzw. 22 a befestigt, während die Welle 27 ein Ritzel 27 a aufweist, das mit den Zahnstangen zusammenwirkt.

Ein Rahmen 29» der unterhalb der Scheibe 28 an den Winkeln 11 angeordnet ist, trägt eine Rolle 31 und einen Balken 32, auf dem ein Gewicht verschiebbar ist und der auf einem mit der Rolle konzentrisch angeordneten Zapfen gelagert ist. Der Rahmen 29 weist ferner eine Tabelle bzw. Tafel 34 sowie eine Schlitzführung 36 auf, die.zur genauen Bestimmung und Begrenzung des Vertikal aussch!ages des Balkens 32 dient. Am oberen Ende des

Rahmens 29 ist schließlich noch eine ihre Lage nicht verändernde Holle 37 angeordnet·

Eine Verstellung der Teile 23 und 24 wird durch eine Bewegung des ü-ewichtes 38, das den Balken 32 niederdrückt, bewirkt·

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Das Gewicht 38 kann auf dem Balken he runtergleiten und ein Schreibgerät 39 ist an ihm befestigt, das in Eontakt mit der Tafel 34· steht. Ein mit dem Gewicht 38 verbundenes Kabel 4-1 läuft über die Holle 31» sodann aufwärts und um die Scheibe und ist an dieser befestigt» Eine Untersuchung zeigt, daß das durch das Gewicht 38 um die Achse der Holle 31 hervorgerufene Drehmoment die Teile 23 und 24- nach außen bewegt, falls nicht dem ein Widerstand entgegengesetzt wird«

Die zur Steuerung und Kontrolle dienenden Teile umfassen eine Rolle 4-2, die in einem im Balken 32 ausgebildeten Schlitz 4-3 rollt. Die Bewegung des Balkens 32 ist durch eine Führung 36 auf eine vertikal liegende Ebene beschränkt. Die Rolle 4-2 ist durch ein Kabel 44-, das um die Holle 37 läuft, mit einer Haspel 46 verbunden, die durch ein Untersetzungsgetriebe 47 von einem Motor 48 angetrieben wird.

Eine Schalttafel 4-9 ist mit Teilen versehen, die zum Stand der Technik von Steuergeräten für die Kraft, die Geschwindigkeit und die Drehrichtung des Motors 48 gehören. Bei einer Bewegung des Gewichtes 38 auf dem sich niedersenkenden Balken 32 zeichnet das Schreibgerät 39 eine Kurve auf die Tafel 34-. Es wird darauf hingewiesen, daß die am Kabel 4-1 angreifende Kraft verschieden groß ist, obgleich die Größe des Gewichtes ' 38 konstant ist. Als Hilfsmittel zum Auswerten der Kurven ■ ■ - 7 -

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auf der Tafel 34 dienen, auf dieser angebracht, horizontal yerlaufende und vertikal verlaufende Eichangaben 51 und 52. rfie aus Fig. 3 hervorgeht, kann die Lage des Saumes53 des T-Hemdes 17 &Q- Maßstäben 5^ abgelesen werden.

Entsprechend wie diese Prüfvorrichtung durch Abhaspeln des Kabels 44 in Gang gebracht "wird, wodurch der Balken 32 gezwungen wird, sich abwärts und um den Zapfen 33 zu drehen, so gleitet das Gewicht 38 auf dem Balken 32 abwärts und zieht dadurch das Kabel 41 nach, so daß die Scheibe 28 und das Ritzel 27 a in Drehung versetzt wird.

Hierdurch werden die sich quer erstreckenden Stangen 21 und nach auswärts bewegt und ebenso die konkaven Teile 23 und 24, wodurch die Brustkorbtätigkeit eines Trägers während des Atmens oder dergleichen simuliert wird«, Während dieses Vorgangs zeichnet das Schreibgerät 39 die Bewegung des Gewichtes 38 auf die Tafel 34 und schafft somit ein Maß für den Nutzungswert des T-Hemdes 17 unter simulierten Gebrauchsbedingungen. Insbesondere liegt das Gewicht 38 zunächst in einer O-Lage Pq (wie am besten aus Fig. 4 hervorgeht), wenn der Motor in Abwickelrichtung gestattet wird.

.Venn sich der Balken 32 im Uhrzeigersinn über einen kleinen rfinkel dreht, überwindet das Gewicht 38 den statischen Reibungswiderstand und gleitet schnell zum Punkt P^, der dadurch bestimmt ist, daß die Teile 23 und 24 mit dem Hemd 17

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in Berührung kommen.» Dadurch ist die Kurve zwischen den Punkten Pq und P^. im wesentlichen gerade. Der Zug am Kabel 41 wächst, wenn sich der Balken 32 neigt.

In lig, 6 ist eine Untersuchung der auftretenden Kräfte dargestellt. Die Größe F bedeutet die konstante Schwerkraft des Gewichtes 32, die Größe N die Lagerkraft des Gewichtes -JS auf dem Balken 32 und die Größte !T die Zugkraft am Kabel 41. Diese Zugkraft ändert sich mit dem Sinus des Neigungswinkels des Balkens 32, der in Fig. 6 mit £\> bezeichnet ist, wobei die Drehung des Balkens 32 klein ist, und der in Fig. 7 mit f) bezeichnet ist, wobei die Neigung des Balkens 32 wesentlich größer ist β Daher kann vom Punkt P^, zum Endpunkt Pp, wo die Elastizitätskraft des gestrickten Gewebes der Kraftkomponente T gleicht, die Kurve nicht geradlinig sein.

Die Form der Kurve und die Lage des Punktes P₂ hängen von folgenden Größen abs

1) die Größe des Gewichtes 38,

2) die geschwindigkeit, mit der der Motor 48 arbeitet,

3) die Größe des Kleidungsstückes und

4) die Elastizität des Kleidungsstückes (eine Änderung der Dehnung erfolgt, wenn das Kleidungsstück belastet ist)·

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Punkt P2 dien* als eine widhtige Angabe für jeden Te st -Durchgang da dort das Gewicht 38, die Größe der Motordrehzahl und-die Größe des Kleidungsstückes konstant sind. Die Form der Kurve zwischen den Punkten P,, und Pp ist von Wert bei der Anylysierung der Elastizitätsänderungen in einem T-Hemd (so zusagen, "die Atmungskapazität" der Strikstruktur)·

In Fig. 5 ist dargestellt, daß die Dehnungsgrößen IL, Ro voad R₇. ebenso, wie die Neigungswinkel des Balkens 32 sich zur Analysierung durch Polarkoordinaten eignen.

wie ferner aus Fig. 5 hervorgeht, ist die Kurve für ein T Hemd mit verhältnismäßig kleiner Atmungskapazität steil gerichtet, wie "beispielsweise die Kurve Cq, während bei einem T Hemd mit größerer Atmungskapazität die Kurve flacher verläuft, so, wie beispielsweise die Kurve 01* Diese Prüfuorrichtung ist ebenfalls bei der Durchführung wiederholter Dehnungsprüfungen nützlich, wobei verschiedene Kurvensätze, fortschreitende Veränderungen und/oder Muster der Kurven ein Maß für die Ermüdung des Stoffes,während der Prüfung darstellen können, rfiederholte Prüfungen können auch in Verbindung mit einem wiederholten Wasch-Trocknungsprogramm durchgeführt werden. |

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Claims

JD Ansprüche j

1./ Vorrichtung zum Prüfen und Aufzeichnen von De hnung s Charakteristiken von dehnbaren Stoffen, gekennzeichnet durch einen starren Rahmen, zwei den Stoff tragende Teile (21, 22), die auf dem Rahmen für die Dehnungsbewegung des von ihnen getragenen Stoffes angeordnet sind, einejf Einrichtung zum Bewegen, die auf dem Rahmen angeordnet ist, um die den Stoff tragenden Teile infolge einer zugeführten Kraft voneinander zu trennen, eine:p Einrichtung zum Aufbringen einer variablen Kraft auf die Einrichtung zum Bewegen und e±ne£ Einrichtung zum Aufzeichnen, die mit der Einrichtung zum Aufbringen der variablen Kraft verbunden ist, wobei diese den Abstand beim Trennen der den Stoff tragenden Teile in Beziehung zu der aufgewandten variablen Kraft aufzeichnet·

2· Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die den Stoff tragenden Teile (21, 22) zwei längliche Platten (23, 24) umfassen, wobei jede Platte eine konvexe Seite aufweist und wobei die Platten (23) mit ihren konvexen Seiten nach auswärts weisend angeordnet sind, um darüber den Rumpfteil eines zusammenhängenden Kleidungsstückes aufnehmen zu können, so daß die konvexen Seiten das Kleidungsstück dehnen können, wenn die Platten voneinander entfernt werden.

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3. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die zum Bewegen für die den Stoff tragenden Teile (21) (22) dienende Einrichtung zwei Zahnstangen (21a, 22a) umfasst, die einander zugekehrt angeordnet und fest mit den zwei den Stoff tragenden Teilen (21, 22) verbunden sind und daß ein mit den beiden Zahnstangen zusammenwirkendes Ritzel drehbar an dem Rahmen befestigt ist.

4« Vorrichtung nach Anspruch 1-3$ dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Zuführen der in ihrer Größe veränderbaren Kraft zu den sich bewegenden Teilen ein Gewicht (38) umfasst, ein Kabel (41), das um das Ritzel (27a) gewunden und an dem Gewicht (38) befestigt ist, ferner einen Balken (32), der auf einem Zapfen gelagert mit dem Rahmen verbunden ist und das Gewicht (38) während seiner Bewegung längs des Balkens trägt und Teilen zum Drehen des Balkens■(32), damit die Bewegung des Gewichtes (38) entlang diesem auf Grund der Schwerkraft möglich ist.

5· Vorrichtung na£h Anspruch 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Aufzeichnen ein Schreibgerät (3§)

* umfasst, das an dem Gewicht befestigt ist, daß faner eine ,Tafel an dem Rahmen für das Schreibgerät angeordnet ist, auf dem dieses die Dehnungscharakteristiken des Stoffes aufzeichnet, wenn der Balken (32) sich dreht, um dadurch

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die Bewegung des Gewichtes (38) zu ermöglichen.»

6β Verfahren" zum Prüfen und Aufzeichnen der Dehnungs-

öharakteristiken von dehnbaren Stoffen, dadurch gefc kennzeichnet, daß ein Stoff von zwei Teilen getragen

.wird, daß die den Stoff tragenden Teile eander infolge einer zugeführten variablen Kraft voneinan-■ der getrennt werden und daß die bei der Trennung der den Stoff tragenden Teile infolge der Anwendung der Kraft entstehende Entfernung aufgezeichnet wird.

7· Verfahren, nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß ein Gewicht auf einem Balken herabgleitet, wobei das Gewicht in Wirkverbindung mit den den Stoff tra— ^ genden Teilen zur Schaffung einer in ihrer Größe ver

änderbaren Kraft steht«

8, Verfahren nach Anspruch 6-7 gekennzeichnet durch

eine fortschreitende Neigung des Balkens zum Erzeugen der sich ändernden Kraft.

9· Verfahren nach Anspruch 6-8, dadurch gekennzeichnet, daß ein Schreibgerät mit einem Gewicht verbunden ist und in Wirkverbinduhg mit einer Tafel steht, um die Aufzeichnung zu vollenden.

_ /f. —

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4 Jß

1ο. Vorrichtung nach. -Anspruch 1-5, dadurch gekennzeichnet, daß ein Maßstab auf dem den Stoff, tragenden Teil angeordnet ist, um die Aufwärtsbwwegung des Stoffes während seiner Dehnung anzuzeigen

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