DE2135219A1

DE2135219A1 - Verfahren für die Herstellung von Klettenverschlußbändern, sowie derart erhaltene Bänder und Vorrichtungen

Info

Publication number: DE2135219A1
Application number: DE19712135219
Authority: DE
Inventors: Jean L. Ph. I. P. de Hamme Brabander (Belgien)
Original assignee: Elversele, N.V., Elversele (Belgien)
Current assignee: Velcro Industries BV
Priority date: 1970-08-03
Filing date: 1971-07-14
Publication date: 1972-03-09
Also published as: BE754302A; NL7108489A; GB1337317A; BE767115R; FR2101195A1; FR2101195B1; DE2135219B2; LU63372A1; BE755230R; BE755169R

Description

ELVERSELE, naamloze vennootschap, Elversele (Belgien).

"Verfahren für die Herstellung von Klettenverschlussbändern, sowie derart erhaltene Bänder und Vorrichtungen".

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Klettenverschlüsse, d.h. auf Schnellverschlüsse der dadurch gekennzeichneten Art, dass zwei Bänder oder Streifen gegeneinander gedrückt werden und sich dadurch ineinander festhaken. Bei den Schnellverschlüssen dieser Art gibt es bekanntlich zwei verschiedene Ausführungsmöglichkeiten: bei der ersten Ausführung besteht das System aus zwei Bändern, wovon die miteinander zusammenwirkenden Seiten ausschliesslich mit Einhakelementen versehen sind, während bei der zweiten Ausführungsweise die wirksame Seite des einen Bandes mit Einhakelementen und die wirksame Seite des anderen Bandes mit eingehakten, meistens schleifenförmigen Elementen versehen ist.

Die Klettenverschlüsse der zweiten Art wurden bisher bevorzugt, da sie einen besseren Verschluss als die der erstgenannten Art verbürgen auf Grund der einfachen Tatsache, dass •in grösserer Prozentsatz der Verschlusselemente tatsächlich am Verschluseeffekt beteiligt ist. Die Klettenverschlüsse der
ersten Art bieten aber den Vorteil, dass sie nur aus einer
einzigen Art Klettenbänder bzw. -streifen bestehen, was nicht

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nur ihre gewerbliche Fertigung bedeutend erleichert und viel wirtschaftlicher macht, sondern überdies eine leichtere, wirtschaftlichere und sicherere RohrstoffVersorgung ermöglicht.

Der vorliegende Erfindung ist nun die Aufgabe gestellt ein zweckmässiges Verfahren für die Herstellung von Klettenverschlüssen der erstgenannten Art zu schaffen, wobei nur eine Band- bzw. Streifenart angewendet wird, das Einhakverhältnis, d.h. der Prozentsatz effektiv wirksamer Elemente, trotzdem ebenso gut ist wie bei den Klettenverschlüssen der zweitgenannten Art, d.h. bei den zugleich mit aktiven, einhakenden Elementen und passiven, eingehakten Elementen versehenen Art.

Das erfindungsgemässe Verfahren besteht im wesentlichen aus den zwei folgenden Stufen: erstens, die Herstellung eines meistens band- oder streifenförmigen Gewebes, wovon die eine Seite mit einer grossen Anzahl Schleifen versehen ist, welche eine grosse Dichte haben, aus Kunststoffaden bestehen und die Form einer geschlossen Kurve haben, derart dass sie aus zwei erst auseinanderlaufenden und Ferner konvergierenden Zweigen bestehen, infolgedessen sie einer inneren Spannung ausgesetzt sind j zweitens, Erwärmung des Scheitels der vorgenannten Schleifen, wodurch diese sich öffnen und jedesmal zwei auseinanderlaufende Zweige bilden, welche mit einem Einhakkopf versehen sind und schräg in bezug auf die Mittelebene des Gewebes eingepflanzt sind, derart dass diese Ebene nit einer grossen Anzahl willkürlich gerichteter Einhakelemente versehen ist, was natürlich zu einem grossen Einhakverhältnis führt, sogar wenn daβ Gewebe der Einwirkung einer Zugkraft ausgesetzt ist und dadurch gestreckt wird, wobei es sich natürlich um ein Gewebe

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genügender Elastizität handeln muss? Trotz der Tatsache dass sie ursprünglich die Form einer geschlossenen, aus zwei erst auseinander laufenden und ferner konvergierenden Zweigen bestehenden Kurve aufweisen, lassen die betreffenden Schleifen sich leicht öffnen, dank der Tatsache, dass während der Erwärmung ihrer Scheitel ihr Widerstand an dieser Stelle kleiner ist als die innere Spannung. Es kann sich beim Ausgangselement, d.h. beim vorgenannten Gewebe auf dessen Oberfläche eine grosse Anzahl Schleifen eingepflanzt sind, um ein elastisches, dehnbares oder auch ein unelastisches, nichtdehnbares Gewebe handeln. "

Die Kennzeichen und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden durch die folgende eingehende Beschreibung einiger Ausführungsweisen erläutert. Diese lediglich als Beispiel ohne irgendeine einschränkende Absicht gegebene Beschreibung findet an Hand der beiliegenden Zeichnung statt, wo

die Abbildung 1 eine Perspektivansicht eines Teiles eines erfindungsmässigen Klettenverschlusses schematischerweise wiedergibt ;

die Abbildung 2 den Teil F2 des Klettenverschlusses ge- J mass der Abbildung 1 in vergrössertem Massstab wiedergibt;

die Abbildung 3 eine Seitenansicht eines erfindungsgemässen Bandes oder Streifens schematischerweise wiedergibt; und

die Abbildung 4 eine Seitenansicht eines erfindungsgemässen elastischen, dehnbaren Bandes oder Streifens schematischerweise wiedergibt.

Wie auf den Abbildungen 1, 2 und 3 der beiliegenden Zeichnungen erläutert, besteht ein erfindungsgemässer Kletten-

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verschluss lediglich aus einer einzigen Band- bzw. Streifenart (Band oder Streifen 1), wobei die betreffende Bänder oder Streifen meistens Gewebe sind und an der einen Seite mit zahlreichen Kunststoffschleifen 2 grosser Dichte versehen sind.

Infolge ihrer Art, Form und sogar Befestigungsweise in ein und derselben Ebene haben die Schleifen 2 eine bestimmte innere Spannung, wodurch sie eine Neigung zur spontanen Erweiterung aufweisen.

Die Unterlage 3 ist ein gemäss einem willkürlichen geeigneten Verfahren hergestelltes Gewebe, das auf willkürlicher Weise verstärkt sein kann, vorausgesetzt natürlich dass dies sich mit der Bildung der betreffenden Schleifen vereinigen lässt. Nach der Herstellung des mit Schleifen versehenen Gewebes werden die Scheitel derselben bei einer Temperatur erwärmt, welche nicht kleiner als der Schmelzpunkt des Schleifenmaterials sein darf, infolgedessen sich zwei typische Effekte ergeben: erstens das öffnen sämtlicher Schleifen jedesmal in zwei getrennten Zweigen 5 und 6, welche jetzt weiter auseinandergehen als in der ursprünglichen Schleife; zweitens, die Bildung eines Einhakkopfes 7 am freien Ende sämtlicher Zweige. Die Zusammensetzung und Form der Schleifen einerseits und die Dauer des Schmelzvorganges anderseits sind derart gewählt, dass der Aussendurchmesser D der derart gebildeten Einhakköpfe möglichst wenig verschieden ist vom auf der Höhe der Unterseite der Einhakköpfe 7 gemessenen Abstand Dl zwischen zwei aufeinanderfolgenden von zwei verschiedenen Schleifen herrührenden Zweigen.

Dies alles hat zur Folge, dass die Zweige 5 und 6 der derart erhaltenen Einhakelemente schräg in bezug auf die Ebene

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des Unterlagengewebes 3 eingepflanzt sind, wobei keine einzige Richtung bevorzugt ist, d.h. die betreffenden Einhakelemente vollkommen willkürlich orientiert sind.

Die für die Herstellung der betreffenden Schleifen gewählte Kunststoffäden sind z.B. Ketten-Einfäden (z.B. Polypropylenfäden). Dies bietet den Vorteil, dass beim Erwärmen auf einer Temperatur, welche dem Schmelzpunkt des Schleifenmaterials entspricht oder etwas höher liegt, sich eine kleine zusammenhängende Schmelzmasse bildet, was sich als überaus f

vorteilhaft für die tadellose Bildung der erwünschten Einhakköpfe 7 erweist. Für viele Anwendungen der betreffenden Klettenverschlüsse darf das mit Einhakelementen versehene Band keine Längs- bzw. Querelastizität aufweisen. Derartige Bänder bzw. aus derartigen Bändern bestehende Klettenverschlüsse, kommen besonders für sämtliche sogenannte statische Anwendungen in Frage. Bei vielen anderen Anwendungen dagegen werden Bänder, d.h. erfindungsgemässe Klettenverschlüsse, welche eine gute Längs- bzw. Querelastizität aufweisen, bevorzugt, vorausgesetzt Jf natürlich dass dadurch die Zweckmässigkeit des Systems nicht beeinträchtigt, d.h. das Einhakverhältnis bei der Zusammenwirkung zweier derartiger Bänder nicht erniedrigt wird.

Auf der Abbildung 4 sind die Hauptelemente eines derartigen, eine gute Längselastizität aufweisenden, d.h. in der Längsrichtung dehnbaren erfindungsmässigen Bandes schematischer- weise wiedergegeben. Geraäss dieser AusfUhrungsweise besteht das mit Schleifen versehene Band aus einem Grundgewebe, dessen Schussfäden 8-19 vielfaserige Nylonfäden und dessen Kettenfäden vielfaserige Nylonfäden 20 nebst Fäden 21 aus einem natür

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lichen oder synthetischen elastischen Material sind. Die Schussfäden 9-10,12-13, 15-16, 18-19 usw. sind paarweise übereinander angeordnet, wobei der elastische Faden 21 zwischen den Schussfadenpaarden und über den Fäden 8, 11, 14, 17 usw. läuft. Die vielfaserigen Nylonfäden 20 laufen zickzackweise über den Schussfäden 8, 9, 11, 12, 14, 15, 17, 18. Die Schleifen 22, 23,

24, 25 usw. bestehen aus zusätzlichen Ketten-Einfäden (z.B. Polypropylenfäden).

Ein zusätzlicher Faden 26, d.h. hier zum Beispiel ein Polypropylenfaden, bildet die erste Schleife 22 und läuft darauf weiter unter den beiden Schussfäden 9 und 10, über dem Schussfaden 11 und unter den beiden Schussfäden 12 und 13 um eine zweite Schleife zu bilden, usw. Ein zweiter zusätzlicher Faden 27, hier zum Beispiel ebenfalls ein Polypropylenfaden, bildet eine Schleife 23 und läuft darauf weiter unter den beiden Schussfäden 12 und 13, über dem Schussfaden 14 und unter den beiden Schussfäden 15 und 16 um eine zweite Schleife zu bilden, usw.

Nach dem Weben wird das derart erhaltene, mit Schleifen versehene Band meistens einer geeignete Wärmebehandlung ausgesetzt um die die Schleifen 22, 23, 24, 25... bildenden Einfäden 26, 27 ... kräftig im Grundgewebe zu befestigen. Die Temperatur und die Dauer dieser Wärmebehandlung sind natürlich gemäss der Art und Dicke der betreffenden Fäden zu wählen. Es ist meistens notwendig das Band während dieser Wärmebehandlung etwas zu strecken um es so flach wie möglich zu machen. Um die Elastizität des Gewebes aufrecht zu erhalten, dem Band eine genügende Festigkeit zu verleihen und di© Schleifen 212:, £3, 24,

25, usw« kräftig im Gewebe festzukleben, wird das Band durch

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Tränken bzw. Streichen mit einem geeigneten Appretiermittel

genügender Dauerelastizität, wie z.B. einem geeigneten Latex, zugerichtet. Das Band wird während des Appretierens unter genügender Spannung gehalten, welche aber derart zu regeln ist, dass keine Dehnung des Bandes während des Ausbreitens des Appretiermittels und des dabei anschliessenden Trocknens stattfindet. Die während der Wärmebehandlung genügend gehärtete Appreturschicht verbürgt eine genügende Haftung der Einfaden-Häkchen im Gewebe, wobei das Band sich weitgehend dehnen und strecken lässt ohne Gefahr für unerwünschte Verformung des Gewebes und der Schlei- " fen.

Das mit Schleifen versehene Band gemäss der Abbildung ·+ lässt sich 100% dehnen. Aus dieser Abbildung ist sofort ersichtlich, dass der elastische Faden 21 sich dehnt wenn das Band unter Spannung wird gebracht, d.h. wenn es der Einwirkung einer Zugkraft ausgesetzt wird. Die nichtdehnbaren Fäden 20 des Gewebes zeigen dadurch einen Zickzackverlauf zwischen den Schussfäden 8-19, wobei das betreffende Zickzackprofil sich während der Dehung des Bandes abflachen und in der Zugrichtung, J d.h. also ebenfalls in der Verformungsrichtung des betreffenden Verschlusses, dehnen lässt.

Nach der Herstellung des mit Schleifen versehenen Bandes gemäss dem obenbeschriebenen Verfahren wird der am weitesten vom Gewebe entfernte Scheitel der Schleifen 22, 23, 24, usw. wie im vorangehenden Beispiel auf dem Schmelzpunkt des Schleifenmaterials (hier z.B. Polypropylen) oder einer etwas höheren Temperatur erwärmt, wodurch auf derselben Weise wie im ersten Beispiel Einhakköpfe der erwünschten Grosse, gegen

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seitiger Lage und Richtung zustande kommen.

Die vorliegende Erfindung bezieht sich nicht nur auf das obenbeschriebene Verfahren an und für sich,sondern ebenfalls auf sämtliche gemäss demselben erhaltene elastische oder unelastische Bänder oder Streifen und Klettenverschlüsse.

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Claims

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ANSPRUCHE

Verfahren für die Herstellung von Klettenverschlussbändern, dadurch gekennzeichnet, dass es im wesentlichen aus den .folgenden Stufen besteht: erstens, die Herstellung eines meistens band- oder streifenförmigen Gewebes (3), dessen eine Seite mit einer grossen Anzahl Schleifen (2) versehen ist, welche eine grosse Dichte haben, aus einem geeigneten Kunstdtof faden bestehen und die Form einer geschlossenen Kurve haben, derartdass sie aus zwei erst auseinanderlaufenden und weiter konvergierenden Zweigen (5,6) bestehen, infolgedessen sie einer inneren Spannung ausgesetzt sind; zweitens, Erwärmung des Scheitels der vorgenannten Schleifen (2), wodurch diese sich öffnen und jedesmal zwei auseinanderlaufende Zweige (5,6) bilden, welche mit einem Einhakkopf (7) versehen sind und schräg in bezug auf die Mittelebene des vorgenannten Gewebes (3) eingepflanzt sind, derart s dass diese Ebene eine grosse Anzahl Einhakelemente willkürlicher Richtung trägt.
2.- Verfahren gemäss dem Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass es im wesentlichen aus den folgenden Stufen f besteht: erstens, Herstellung eines vorbehandelten band- bzw. streifenförmigen Gewebes (3), dessen eine Seite mit einer grossen Anzahl Schleifen (2) aus Polypropylenfaden versehen ist; zweitens, Erwärmung des am weitesten vom betreffenden Grundgewe be entfernten Scheitels der vorgenannten Schleifen (2) beim Schmelzpunkt des Polypropylens während einer genügenden Zeit um sämtliche Schleifen (2) an ihrem Scheitel durchzuschmelzen, eodass sich jedesmal zwei getrennte Zweige (5,6) bilden, deren freies Ende mit einem Einhakkopf (7) versehen ist.

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3.- Verfahren gemäss dem Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die vorgenannten Schleifen (2) aus einem geeigneten Polypropylenfaden hergestellt sind.
¹K- Verfahren gemäss dem Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die betreffenden Schleifen (2) vor ihrer Erwärmung an ihrem Scheitel aufgeschnitten werden.
5.- Verfahren gsmäss dem Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Herstellung der betreffenden Schleifen (2) derart stattfindet, dass sie eine innere Spannung haben, welche grosser ist als die Zugfestigkeit des Polypropylens in geschmolzenem Zustande.
6.- Verfahren gemäss dem Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Form und Dichte der betreffenden Schleifen (2) derart gewählt sind, dass die Anzahl Einhakelemente je Oberflächeneinheit verhältnismässig gross ist, d.h. beispielsweise für einen 0,30 mm dicken Polypropylenfaden etwa 130 von 65 Schleifen je cm2 herrührende Einhakelemente beträgt.
7.- Verfahren gemäss dem Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Polypropylenfäden für die Bildung der Schleifen (2) zusammen mit den Schuss- und Kettenfäden des Grundgewebes (3) eingewebt sind, welche Schuss- und Kettenfäden aus irgendeiner geeigneten natürlichen oder synthetischen Faser gemäss des? Art und den Eigenschaften des herzustellenden Klettenverschlusses hergestellt sind.
8 «>- Verfahren gemäss dem Anspruch l_s dadurch gekennzeichnet, dass der für di@ HerstelluBg des» Schleifen (2) gewählte Kunststoff ein Polyolefin Ιεΐ.
9»» Verfahren gemäss d@m Anspruch I₉ dadurch ge-

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kennzeichnet, dass das betreffende mit Schleifen (2) ausgestattete Gewebe (3) ein elastisches Gewebe ist.
10.- Verfahren gemäss dem Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das betreffende band- bzw. streifenförmige Gewebe (3) durch Verweben von Fäden hergestellt ist, welche zum Teiimeistens Kettenfäden (21) - elastisch sind.

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