DE4445384C2 - Verfahren zum Sichern einer mit einem Umwicklungsfaden erzeugten Knopfstielwicklung gegen Wiederaufgehen - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Sichern einer mit einem Umwicklungsfaden aus einem synthetischen elastisch dehnbaren Garn an einem Knopfstiel angebrachten Wicklung gegen Wiederaufgehen, entsprechend dem Oberbegriff des Patentan­ spruchs 1.

Synthetische elastisch dehnbare Garne können unter Einwirkung entsprechender Zugkräfte auf ein Vielfaches ihrer Ausgangs­ länge elastisch gedehnt werden und verkürzen sich bei Aufhe­ bung der Zugkrafteinwirkung wieder auf ihre Ausgangslänge. Wird ein derartiges Garn unter Zugspannung auf einen Träger aufgewickelt, so übt die Wicklung einen erheblichen Druck auf den Träger aus. Soll dieser Druck aufrechterhalten bleiben, so muß die Zugspannung im aufgewickelten Garn aufrechterhalten werden, d. h. das aufgewickelte Garn muß daran gehindert wer­ den, sich unter Entspannung elastisch zu verkürzen. Diese Ver­ hältnisse liegen typisch, aber nicht ausschließlich an mit elastischen Fäden umwickelten Knopfstielen vor.

Bei Knopfstielen ist es eine bekannte Tatsache, daß die von Hand angenähten Knöpfe an Kleidungsstücken praktisch nicht vom Abfallen bedroht sind. Der Grund liegt in der Art und Weise, wie die Befestigung des Fadens erfolgt. Der zur Befestigung des Knopfes verwendete Faden wird mit Hilfe einer Nähnadel durch eines der im Knopf befindlichen Löcher und anschließend durch den Kleiderstoff bis an die Unterseite des Stoffes geführt. Anschließend erfolgt die Rückführung der Nadel durch einen erneuten Einstich von der Unterseite des Stoffes her durch ein weiteres im Knopf befindliches Loch. Dieser Vorgang wiederholt sich, bis die im Knopf befindlichen zwei oder vier Löcher mit dem Garn belegt sind und zwischen Knopf und Stoff ein Fadenbündel entstanden ist. Nun erfolgt die Absicherung gegen eine mögliche Lockerung des Nähfadens, indem mit dem gleichen Faden das zwischen dem Knopf und dem Stoff gebildete Fadenbündel unter kräftigem Zug mehrmals umwickelt wird, so daß sich ein halsförmiger Knopfstiel bildet. Maßgebend für die Sicherung des Knopfstiels ist die Fixierung des Fadenendes, welche ein Aufgehen der Wicklung verhindert. Diese Fixierung erfolgt von Hand durch das mehrfache Durchstechen des Knopf­ stiels mit der Nähnadel und durch das anschließende Abtrennen des Fadens. Das Fadenende ist damit im Knopfstiel fest veran­ kert, so daß sich die Wicklung nicht mehr lösen kann. Es ist erkennbar, daß es sich hierbei um eine an sich einfache, aber von Hand durchzuführende und damit kostspielige, wenn auch sehr zuverlässige Methode handelt, die sich seit den Anfängen der Kleiderfertigung bewährt hat.

Mit der industriellen und wirtschaftlichen Fertigung von Klei­ dungsstücken wurde die Handfertigung immer mehr durch die maschinelle Fertigung ersetzt, wie dies durch die Verbreitung der Nähmaschine deutlich zum Ausdruck kommt. Die Nähmaschine erfuhr über Jahre hinweg eine stetige Entwicklung in Bezug auf Stichmethoden und Nähgeschwindigkeit. Die Entwicklung der Knopfnähmaschine trug wesentlich zu einer Rationalisierung der Fertigung bei. Die heute am weitesten verbreitete Methode basiert auf dem Kettstichverfahren, bei dem der Nähfaden abwechselnd durch die im Knopf befindlichen Löcher auf die Unterseite des Stoffes geführt und mittels der Kettstichver­ knotung verankert wird. Am Ende des maschinellen Annähens des Knopfes wird der Nähfaden mit Hilfe einer Kluppe abgerissen, wobei die Trennung im Stiel oder auch oberhalb des Knopfes erfolgt. Zur Absicherung des Knopfes gegen die Lockerung des Kettstichs wird der Stiel mehrmals wiederum im Kettstichver­ fahren umwickelt, wobei die Kettstichverknotung, welche sich seitlich am Knopfstiel bildet, sehr oft zur Beschädigung des Knopflochs beiträgt.

Gemäß einem anderen bekannten Verfahren zum Befestigen von Knöpfen an Kleidungsstücken (DE 28 43 589 A1) wird der Knopf­ stiel des maschinell angenähten Knopfes unter Zug mit einem Faden umwickelt, dessen Wickel nach Zugabe eines Lösungsmit­ tels zum Quellen und nach dessen Abdunsten unter Kontraktion zum Verkleben gebracht wird, so daß der Knopfstiel mit einer homogenen Hülse fest umschlossen wird. Als Umwicklungsfaden gelangen hierbei Garne aus Celluloseacetat zum Einsatz, die mit Aceton benetzt und verklebt werden. Dieses bekannte Ver­ fahren führt zwar zu einem steifen, dauerhaften und knoten­ freien Knopfstiel, jedoch erfordert die Aufbringung des Lösungsmittels einen zusätzlichen Arbeitsschritt, und die Abdunstung des Lösungsmittels stellt für das eingesetzte Arbeitspersonal eine Gefährdung der Gesundheit dar.

Bei einem dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 entsprechenden bekannten Verfahren (EP 0 415 171 B1) wird ein Umwicklungsfa­ den aus einem synthetischen elastisch dehnbaren Garn unter Zugspannung und elastischer Dehnung auf das zwischen dem Knopf und dem Kleidungsstück aus dem Nähfaden gebildete Knopfstiel- Fadenbündel zur Erzeugung einer Wicklung aufgewickelt und unter Beibehaltung seiner Zugspannung und elastischen Dehnung anschließend befestigt, indem zur Sicherung des Umwicklungs­ fadens gegen Wiederaufgehen der Umwicklungsfaden nach dem Umwickeln des Fadenbündels von dem Knopfstiel in etwa senk­ rechter Richtung zu dessen Achse mit einer bis über seine Streckgrenze hinaus erhöhten Zugkraft tangential abgezogen wird, bevor er am Knopfstiel durchtrennt wird. Beim Abziehen schneidet sich der Faden zwischen den Windungen der Wicklung ein, wodurch das Ende des Fadens nach Aufhebung der Zugkraft eingeklemmt wird. Dieses bekannte Verfahren zur Fixierung des Fadenendes hat sich durchaus bewährt, setzt jedoch eine sorg­ fältige Durchführung voraus, wenn reproduzierbare Ergebnisse erzielt werden sollen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Sichern einer mit einem Umwicklungsfaden angebrachten Knopf­ stielwicklung gegen Wiederaufgehen bereitzustellen, durch das auf einfache und zuverlässige Weise die gebildete Wicklung gegen Wiederaufgehen gesichert ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im Patentanspruch 1 angegebenen Maßnahmen gelöst. Vorteilhafte oder zweckmäßige Weiterbildungen des Verfahrens gehen aus den Unteransprüchen 2 bis 10 hervor, die ebenfalls nachstehend näher erläutert sind.

Der Wirkungsmechanismus des erfindungsgemäßen Verfahrens beruht darauf, daß die unter Zugspannung auf dem Fadenbündel des Knopfstiels gebildete Wicklung kurzzeitig einer Wärmeein­ wirkung ausgesetzt wird, die das Schmelzklebegarn wenigstens partiell zum Schmelzen bringt, nicht dagegen das wärmebestän­ digere elastomere Trägergarn. Das elastomere Trägergarn behält daher auch während der Wärmeeinwirkung und natürlich auch nach dem Wiederabkühlen seine Zugspannung, während die aus dem Schmelzklebegarn gebildete Schmelze eine stellenweise Ver­ schweißung der Windungen der Wicklung herbeiführt. Dieser Schweißvorgang wird durch den Umstand, daß das elastomere Trä­ gergarn den Knopfstiel unter hohem Druck umschließt, wesent­ lich begünstigt. Im geschmolzenen Zustand fließt das Harz unter Druck in die vorhandenen Zwischenräume der Wicklung des Trägergarns und erkaltet unter dem Druck des elastomeren Trä­ gergarns, so daß ein Wiederaufgehen der Trägergarnwicklung ausgeschlossen ist. Das erfindungsgemäße Verfahren führt zu vorteilhaft elastischen Knopfstielen.

Vorteilhaft wird gemäß Patentanspruch 2 ein Trägergarn, das aus einem elastomeren Polyurethanharz mit einem Titer zwischen etwa 300 bis 600 dtex gesponnen ist, verwendet. Ein derartiges Polyurethanharz besitzt eine hohe Dehnung von etwa 700% und ist wärmebeständig im Temperaturbereich des Bügelns und im Schmelzbereich des Schmelzklebegarns und ist auch beständig gegenüber den in der chemischen Reinigung zur Anwendung gelan­ genden Lösungsmitteln.

Die zweite Komponente des entsprechend dem erfindungsgemäßen Verfahren verwendeten Garns, das Schmelzklebegarn, weist gemäß Patentanspruch 3 vorteilhaft einen Titer zwischen etwa 60 bis 100 dtex auf und besitzt gemäß Patentanspruch 4 vorzugsweise einen Schmelzbereich von etwa 80 bis 120°C. In Fortführung des Erfindungsgedankens ist entsprechend Patentanspruch 5 das Material des Schmelzklebegarns ausgewählt aus der Gruppe der durch Copolymerisation eines ternären Gemischs von Monomeren gebildeten Polyamide und der Ethylen-Vinylazetat-Copolymere. Dank der Copolymerisation kann ein spinnbares Garn mit dem angegebenen Schmelzbereich hergestellt werden. Für die Copolymerisation sind entsprechend Patentanspruch 6 Caprolac­ tam, Laurinlactam, Hexamethylendiamin und 11-Aminoundecansäure die bevorzugten Monomere. Die Copolymerisation erfolgt durch Erwärmung unter Stickstoff. Je nach prozentualem Anteil der Monomere kann der Schmelzbereich weitgehend bestimmt werden.

Für Knopfstiele, die in der Ausrüstung von Weißwaren einge­ setzt und nicht der chemischen Reinigung unterworfen werden, ist verfahrensgemäß ein Copolymer aus Ethylen-Vinylazetat als Schmelzklebegarn mit Vorteil einsetzbar. Ein gemäß dem Verfah­ ren nach Patentanspruch 7 verwendetes Ethylen-Vinylazetat- Copolymer mit einem Gehalt von 13 Gew.-% Vinylazetat und einem Schmelzbereich von etwa 91 bis 98°C weist eine Reißdehnung von etwa 700% auf und ergibt eine gute Verklebung der Wicklung nach der Wärmeeinwirkung. Zur Herstellung von nichtblockendem Garn empfiehlt sich die Zugabe von etwa 7 Gew.-% Kreide.

Bei Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens hat es sich entsprechend Patentanspruch 8 als ausreichend erwiesen, wenn die Erwärmung der Wicklung des Knopfstiels nur stellenweise vorgenommen wird.

Für die Verfahrensdurchführung ist es von Vorteil, wenn nach Patentanspruch 9 die Erwärmung der Wicklung des Knopfstiels im direkten Kontakt mit einer Heizfläche vorgenommen wird. Hierzu wird der Knopfstiel nach der Wicklung kurzzeitig beispiels­ weise in einen gabelförmigen und beheizten Heizschuh gescho­ ben. Die beiden beheizten Schenkel des Heizschuhs kommen mit der Wicklung des Knopfstiels in Berührung, wodurch das Schmelzklebegarn zum Schmelzen gebracht wird und eine stellen­ weise Verschweißung der Wicklung eintritt.

Je nach der Temperatur der Heizfläche bzw. des Heizschuhs und dem Schmelzpunkt des Schmelzklebegarns genügt eine nur kurz­ zeitige Berührung, um eine Verschmelzung bzw. Verschweißung der Wicklung zu erzielen. Zweckmäßig ist die Heizfläche gemäß Patentanspruch 10 auf eine Temperatur zwischen etwa 140 und 170°C erwärmt, und die Kontaktzeit beträgt etwa 1 bis 2 Sekun­ den. Nach dem Entfernen der Heizfläche bzw. des Heizschuhs von der Wicklung des Knopfstiels erstarrt die stellenweise aus dem Schmelzklebegarn gebildete Schmelze, wodurch die gewünschte partielle Verklebung bzw. Verschweißung eintritt.

Es wird ein Verfahren zum Sichern einer mit einem Umwicklungs­ faden aus einem synthetischen elastisch dehnbaren Garn an einem Knopfstiel angebrachten Wicklung vorgeschlagen, bei dem der Umwicklungsfaden aus zwei Komponenten gebildet ist, näm­ lich einerseits aus einem vergleichsweise wärmebeständigen elastomeren Trägergarn und andererseits aus einem Schmelzkle­ begarn vergleichsweise geringeren Titers, das schraubenlinien­ förmig um das zentrale Trägergarn gezwirnt ist. Wird ein sol­ ches Garn unter Zugspannung auf ein Knopfstiel-Fadenbündel zur Herstellung von Knopfstielen gewickelt, so läßt sich die Zug­ spannung und damit der von dem Garn auf das Knopfstiel-Faden­ bündel ausgeübte Druck dauerhaft fixieren, wenn die Garnwick­ lung einer kurzzeitigen Wärmeeinwirkung ausgesetzt wird, die das Schmelzklebegarn stellenweise zum Schmelzen und Verkleben bzw. Verschweißen der Garnwicklung veranlaßt. Ein solchermaßen fixierter Knopfstiel ist zuverlässig gegen Wiederaufgehen der Garnwicklung gesichert.

Claims (10)

1. Verfahren zum Sichern einer mit einem Umwicklungsfaden aus einem synthetischen elastisch dehnbaren Garn an einem Knopfstiel angebrachten Wicklung gegen Wiederaufgehen, wobei der Umwicklungsfaden unter Zugspannung und elastischer Deh­ nung auf das zwischen einem Knopf und einem Kleidungsstück aus einem Nähfaden gebildete Knopfstiel-Fadenbündel zur Erzeugung der Wicklung aufgewickelt und unter Beibehaltung seiner Zug­ spannung und elastischen Dehnung befestigt ist, dadurch gekenn­ zeichnet, daß als Umwicklungsfaden ein wärmebeständiges ela­ stomeres Trägergarn verwendet wird, um das ein Schmelzklebe­ garn geringeren Titers schraubenlinienförmig gezwirnt ist, und daß die so hergestellte Wicklung des Knopfstiels zur Be­ festigung des Umwicklungsfadens anschließend kurzzeitig einer Erwärmung bis zum Schmelzen des Schmelzklebegarns ausgesetzt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein aus einem elastomeren Polyurethanharz mit einem Titer zwi­ schen etwa 300 bis 600 dtex gesponnenes Trägergarn verwendet wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein Schmelzklebegarn mit einem Titer zwischen etwa 60 bis 100 dtex verwendet wird.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch ge­ kennzeichnet, daß ein Schmelzklebegarn mit einem Schmelzbereich von etwa 80 bis 120°C verwendet wird.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch ge­ kennzeichnet, daß das Material des verwendeten Schmelzklebegarns ausgewählt ist aus der Gruppe der durch Copolymerisation eines ternären Gemischs von Monomeren gebildeten Polyamide und der Ethylen-Vinylazetat-Copolymere.

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das verwendete ternäre Gemisch aus Caprolactam, Laurinlactam, Hexamehtylendiamin und 11-Aminoundecansäure besteht.

7. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das verwendete Ethylen-Vinylazetat-Copolymer einen Gehalt von 13 Gew.-% Vinylazetat und einen Schmelzbereich von etwa 91 bis 98°C aufweist.

8. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Erwärmung der Wicklung des Knopfstiels nur stellenweise vor­ genommen wird.

9. Verfahren nach Anspruch 1 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Erwärmung der Wicklung des Knopfstiels im direkten Kon­ takt mit einer Heizfläche vorgenommen wird.

10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Heizfläche auf eine Temperatur zwischen etwa 140 und 170°C erwärmt ist und daß die Kontaktzeit etwa 1 bis 2 Sekunden be­ trägt.