DE69421417T2

DE69421417T2 - MELT-RELATED CARPET SYSTEM AND METHOD FOR PRODUCING IT

Info

Publication number: DE69421417T2
Application number: DE69421417T
Authority: DE
Inventors: Wayne Hamilton; David Slosberg
Original assignee: Interface Inc
Current assignee: Interface Inc
Priority date: 1994-11-14
Filing date: 1994-11-14
Publication date: 2000-02-10
Anticipated expiration: 2014-11-15
Also published as: DK0793742T3; DE69421417D1; ES2143035T3; EP0793742B1; AU685552B2; WO1996015302A1; ATE186086T1; PT793742E; EP0793742A1; CA2205403A1; CA2205403C; AU1177195A

Abstract

A fusion-bonded carpet system and method of manufacture which method includes providing as all or a portion of the wear face surface cut yarn material in rope form prepared in rope bundles and implanting one or both ends of the rope bundle in an adhesive layer on a backing sheet to provide one or two I-bond, fusion-bonded carpet materials having a selected pattern on the wear face surface. The fusion-bonded carpet has a wear face surface composed of all or part of a yarn material in rope bundle form, for example, of a multicolored random or selected pattern. The carpet material may have a backing layer and form carpet tile.

Description

Teppiche, wie z. B. freiliegender Teppich oder rückenverstärkte Teppichfliesen, werden entweder in Form eines getufteten oder eines schmelzgebundenen Teppichmaterials mit einer Nutz-/Schauseite hergestellt.Carpets, such as exposed carpet or backed carpet tiles, are manufactured in either a tufted or fusion bonded carpet material with a wear/display side.

Getuftete Teppichfliesen umfassen allgemein ein Primärplattenmaterial als Teppichbasis, durch das eine Vielzahl von Garnen getuftet ist, um eine Nutz-/Schauseite aus Schlingen- oder Schnittflor zu erhalten und das üblicherweise über eine Vorbeschichtung, z. B. aus einem Latex-artigen Material wie carboxyliertem Styrol-Butadien-Styrol auf der Rückseite verfügt, um das Garn an den Primärrücken zu binden. Getuftete Teppichrollenware weist gewöhnlich eine Sekundärbeschichtung aus Jute, gewebtem Polypropylen oder Schaumstoff auf. Getuftete Teppichfliesen umfassen eine Rückenschicht, die allgemein aus einem festen thermoplastischen Material, wie z. B. ataktischem Polypropylen, Bitumen oder Polyvinylchlorid, besteht und vorzugsweise mit einem darin eingebetteten Glasfaser- Plattenmaterial, z. B. einem Maschen- oder Fliesmaterial, versehen ist, um der Teppichfliese Größenstabilität zu verleihen. Die Verstärkung kann auch eine schaumartige Beschichtung umfassen, z. B. eine PVC- oder Urethanschaumschicht. Auch nicht-thermoplastische Materialien, wie z. B. Polyurethan, können als Beschichtung verwendet werden. Außerdem kann die getuftete Teppichfliese eine Sekundärrückenplatte umfassen, die z. B. aus Glasfaser, Polypropylen oder einem Polyester-artigen Material besteht, oder kann laminiert sein und/oder eine druckempfindliche, abziehbare Haftschicht zur Aufbringung auf ein Substrat umfassen.Tufted carpet tiles generally comprise a primary sheet material as the carpet base through which a plurality of yarns are tufted to provide a wear/display side of loop or cut pile and which usually has a pre-coating, e.g. of a latex-like material such as carboxylated styrene-butadiene-styrene on the back to bond the yarn to the primary backing. Tufted carpet rolls usually have a secondary coating of jute, woven polypropylene or foam. Tufted carpet tiles comprise a backing layer which is generally made of a strong thermoplastic material such as atactic polypropylene, bitumen or polyvinyl chloride and preferably has a glass fiber sheet material, e.g. a mesh or fleece material, embedded therein to provide dimensional stability to the carpet tile. The backing may also comprise a foam-like coating, e.g. a PVC or urethane foam layer. Also, non-thermoplastic materials such as polyurethane may be used as a coating. In addition, the tufted carpet tile may include a secondary backing sheet made of, for example, fiberglass, polypropylene or a polyester-like material, or may be laminated and/or include a pressure-sensitive, peelable adhesive layer for application to a substrate.

Ein schmelzgebundener Teppich weist im wesentlichen dieselbe Beschichtung auf, außer daß der schmelzgebundene Teppich durch eine Vielzahl von Schnittflorgarnen gekennzeichnet ist, die z. B. aus Nylon oder einem anderen natürlichen oder synthetischen faserartigen Material bestehen, die in eine Haftschicht, besonders eine thermoplastische, wie etwa eine Polyvinylchloridschicht oder eine heißschmelzende Haftschicht, eingesetzt sind. Wird ein Polyvinylchlorid-Plastisol verwendet, so läßt eine Erhitzung die Schicht in den Gelzustand übergehen und sie dann in fester Form aufschmelzen, während bei heißschmelzendem Haftmaterial eine geschmolzene Schicht aufgebracht und anschließend zu fester Form abgekühlt wird. Die Vielzahl der fasrigen Garne wird bondiert und erstreckt sich aufrecht von der haftenden Basisschicht und bildet dabei die Schauseite. Allgemein umfaßt ein schmelzgebundener Teppich auch eine angrenzende Verstärkungsschicht aus einem Glasfaser-Gittermaterial mit großen offenen Flächen und einem Glasfaservlies, das als stabilisierender Träger dient.A fusion bonded carpet has essentially the same coating, except that the fusion bonded carpet is characterized by a plurality of cut pile yarns, such as those made of nylon or another natural or synthetic fibrous material incorporated into an adhesive layer, particularly a thermoplastic such as a polyvinyl chloride layer or a hot melt adhesive layer. When a polyvinyl chloride plastisol is used, heating causes the layer to gel and then melt it into a solid form, while with a hot melt adhesive material, a molten layer is applied and then cooled to a solid form. The plurality of fibrous yarns are bonded and extend upright from the adhesive base layer, forming the face. Generally, a fusion bonded carpet also includes an adjacent reinforcement layer of a fiberglass grid material with large open areas and a fiberglass batt which serves as a stabilizing carrier.

Schmelzgebundene Teppiche können unter Anwendung einer Reihe wohlbekannter, wennauch unterschiedlicher Methoden und Maschinen sowohl in horizontalen als auch vertikalen Prozessen, bekannt als I- oder U-Verklebungsprozesse, hergestellt werden. Die Methode der Einsetzung eines Faserendes, bekannt als I-Verklebungsprozeß, hält die Enden der abgeschnittenen Garne mittels einer Schicht aus einem Haftmaterial auf dem Rückenmaterial, z. B. einem Glasfasergitterartigen Material, angrenzend an eine ungewebte Glasfaservliesschicht, an Ort und Stelle. Daraufhin können die freien Enden des schmelzgebundenen Teppichs in eine andere Haftschicht wie zuvor auf demselben oder einem unterschiedlichen Rückenmaterial eingebettet werden und der resultierende Sandwich-artige Teppich dann z. B. mit einem Schwingmesser bei einem vertikalen Schmelzbindungsverfahren oder mittels eines Endlosbandmesser bei einem horizontalen Schmelzbindungsverfahren eingebettet werden, wodurch zwei Rollen eines schmelzgebundenen Teppichs mit einer geschnittenen Schauseite zur Verstärkung als Teppichfliesen oder zur Verwendung als Rollenmaterial erhalten werden. Bei einem anderen I-Verklebungsprozeß wird ein Ende des abgeschnittenen Garns direkt in eine Haftschicht auf einer Verstärkungsplatte eingesetzt, wobei das andere abgeschnittene Ende die Nutz-/Schauseite des Teppichs bildet.Fusion bonded carpets can be manufactured using a number of well known, though different, methods and machines in both horizontal and vertical processes known as I or U bonding processes. The fiber end insertion method known as the I bonding process holds the ends of the cut yarns in place by means of a layer of an adhesive material on the backing material, e.g. a fiberglass mesh-like material, adjacent to a nonwoven fiberglass batt layer. The free ends of the fusion bonded carpet can then be embedded in another adhesive layer as before on the same or a different backing material and the resulting sandwich type carpet can then be e.g. B. by means of an oscillating knife in a vertical fusion bonding process or by means of an endless belt knife in a horizontal fusion bonding process, thereby obtaining two rolls of fusion bonded carpet with a cut face for reinforcement as carpet tiles or for use as roll material. In another I-bonding process, one end of the cut yarn is inserted directly into an adhesive layer on a reinforcement board, with the other cut end forming the wear/face of the carpet.

Der U-Verklebungsprozeß umfaßt allgemein eine gewellte oder plissierte Garnschicht, wobei jedes Schlingenende in einer Schicht aus Haftmaterial auf dem Rückenplattenmaterial eingebracht wird und dann das Sandwich-artig hergestellte Teppichmaterial zum Erhalt zweier Rollen von schmelzgebundenem Teppich auseinandergeschnitten wird, wobei jede Rolle aufgeschnittene, in die Haftschicht eingebettete Garnschlingen aufweist, woher der Name U-Verklebungsprozeß kommt.The U-bonding process generally involves a corrugated or pleated layer of yarn, with each loop end being wrapped in a layer of adhesive material on the backing material is inserted and then the sandwiched carpet material is cut apart to obtain two rolls of fusion bonded carpet, each roll having cut yarn loops embedded in the adhesive layer, hence the name U-bonding process.

Das mittels dieser verschiedenen Prozesse hergestellte schmelzgebundene Teppichmaterial kann dann als freiliegender Teppich verwendet oder zu Teppichware oder Teppichfliesen unter Verwendung einer geeigneten Verstärkungsschicht und durch Schneiden oder Trimmen zu einer geeigneten Form weiterverarbeitet werden.The fusion bonded carpet material produced by these various processes can then be used as exposed carpet or further processed into carpet goods or carpet tiles using a suitable backing layer and cutting or trimming to a suitable shape.

Erwünscht ist die Bereitstellung eines neuartigen und verbesserten schmelzgebundenen Teppichmaterials, das durch einen modifizierten I- Verklebungsprozeß hergestellt wird, umfassend eine durch eine neuartige Mustergebung auf der Schauseite gekennzeichnete Teppichfliese, und eines Verfahrens zur Herstellung eines derartigen Teppichmaterials.It is desired to provide a novel and improved fusion bonded carpet material made by a modified I-bonding process comprising a carpet tile characterized by a novel pattern on the face side and a method of making such a carpet material.

In US-A-4 391 665, auf der die Einleitungen der unabhängigen Ansprüche 9 und 14 basieren, ist ein Verfahren zur Herstellung eines Flormaterials beschrieben, umfassend die Schritte des Bereitstellens eines Bündels von Florsträhnen, die durch eine Umwicklung der Strähnen, Schneiden der Bündel zu Scheiben und Einbringen der Scheiben in Formen in zusammengedrückter Verbindung miteinander gehalten werden. Die Umwicklung wird dann so entfernt, daß sich die Scheiben in eine Verbindung zur Wand seitwärts ausstrecken. Daraufhin wird eine Rückenplatte an die Florsträhnen an einer Seite der Scheiben gebunden.In US-A-4 391 665, on which the preambles of independent claims 9 and 14 are based, a method of making a pile material is described, comprising the steps of providing a bundle of pile strands held in compressed connection with one another by wrapping the strands, cutting the bundles into discs and placing the discs in molds. The wrapping is then removed so that the discs extend sideways into connection with the wall. A backing plate is then bonded to the pile strands on one side of the discs.

In US-A-3 943 028 ist ein Apparat und Verfahren zur Herstellung nicht-gewebten Textilflors beschrieben. Scheiben, in denen sich Strähnen bei verschmolzenen Faseraußenflächen erstrecken, werden durch gleichzeitiges Schneiden und Verschmelzen einer Vielzahl längsgerichteter Strähnen hergestellt. Bei der bevorzugten Ausführungsform werden die Scheiben zwischen gegenüberliegende Paare angetriebener Einspeisewalzen eingebracht, denen auch zwei kontinuierliche Platten eines Rückenmaterials zugeführt werden, auf deren Außenflächen Klebstoff aufgetragen wurde. Die einzelnen Scheiben werden zwischen die Klebstoff- beschichteten Oberflächen des Rückenmaterials eingebracht. Die Scheiben und das Rückenmaterial werden dann durch eine Erhitzungsvorrichtung und eine Abkühlvorrichtung geführt, um die Bindung des Rückenmaterials an jede der verschmolzenen Oberflächen der Scheiben zu vervollständigen. Die Strähnen zwischen den verschmolzenen Oberflächen der Scheiben werden dann durchschnitten und die einzelnen Platten mit ungewebter Florware aus der Vorrichtung genommen.US-A-3 943 028 describes an apparatus and method for producing nonwoven textile webs. Discs in which strands extend with fused fiber outer surfaces are produced by simultaneously cutting and fusing a plurality of longitudinal strands. In the preferred embodiment, the discs are fed between opposing pairs of driven feed rollers which are also fed with two continuous sheets of backing material having adhesive applied to the outer surfaces. The individual discs are placed between the adhesive coated surfaces of the backing material. The discs and backing material are then passed through a heating device and a cooling device to complete the bonding of the backing material to each of the fused surfaces of the discs. The strands between the fused surfaces of the discs are then cut and the individual panels of nonwoven pile are removed from the device.

Gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird ein System zur Herstellung eines schmelzgebundenen Teppichs bereitgestellt, welches System umfaßt:According to a first embodiment of the present invention, there is provided a system for producing a fusion bonded carpet, which system comprises:

Eine Quelle multipler Strähnen, zusammengesetzt aus einer Vielzahl von Garnmaterialien, wobei das Garnmaterial auf unterschiedliche Eigenschaften hin ausgewählt ist;A source of multiple strands composed of a variety of yarn materials, the yarn materials being selected for different properties;

Strangformungsvorrichtung zur Aufnahme der multiplen Strähnen des Garnmaterials aus der Quelle und zur Formung der multiplen Strähnen in die Strangform;Strand forming device for receiving the multiple strands of yarn material from the source and for forming the multiple strands into the strand shape;

Strangbündelungsvorrichtung zur Formung der Strangform in Strangformbündel;Strand bundling device for forming the strand shape into strand shape bundles;

Strangbündel-Befestigungsvorrichtung zur Festigung der Strangformbündel zur Beibehaltung der Vollständigkeit der Strangformbündel während der nachfolgenden Verarbeitung:Strand bundle fastening device for securing the strand form bundles to maintain the integrity of the strand form bundles during subsequent processing:

Vorrichtung zur Bereitstellung eines Rückenbeschichtungsmaterials;Device for providing a back coating material;

Vorrichtung zum Auftrag einer Haftschicht auf eine Oberfläche des Rückenbeschichtungsmaterials;Device for applying an adhesive layer to a surface of the back coating material;

Vorrichtung zur Abtrennung der Strangbündel bei einer ausgewählten Höhe und zur Bildung abgeschnittener Strangbündel mit einem Ende und einem anderen Ende;Device for separating the strand bundles at a selected height and for forming cut strand bundles with one end and another end;

Vorrichtung zum Implantieren des einen Endes der abgeschnittenen gefestigten Strangformbündel in die Haftschicht auf dem Rückenbeschichtungsmaterial; undDevice for implanting one end of the cut solidified strand bundles into the adhesive layer on the back coating material; and

Vorrichtung zum Erhitzen der Haftschicht zum Schmelzbinden des implantierten einen Endes der gefestigten Strangformbündel an die Haftschicht und dadurch Herstellen eines schmelzgebundenen Teppichs mit einer Schauseite, bestehend in dem anderen Ende der Strangformbündel.Apparatus for heating the adhesive layer to melt bond the implanted one end of the consolidated strand form bundles to the adhesive layer and thereby producing a melt bonded carpet having a display side consisting of the other end of the strand form bundles.

Gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zur Herstellung eines schmelzgebundenen Teppichs mit einer fasrigen Schauseite, zusammengesetzt aus ausgewählte Garnmaterialien, bereitgestellt, welches Verfahren die folgenden Schritte umfaßt:According to a second embodiment of the present invention, there is provided a process for making a fusion bonded carpet having a fibrous face composed of selected yarn materials, which process comprises the following steps:

Aufbringen einer Schicht eines Klebstoffs auf das Rückenbeschichtungsmaterial;Applying a layer of an adhesive to the backing material;

Einspannen und Schneiden des Garnmaterials zu einer definierten Höhe, wobei das Garnmaterial ein Ende und das andere Ende aufweist und das Garnmaterial zur Bildung der Schauseite des Teppichs ausgewählt ist; undclamping and cutting the yarn material to a defined height, the yarn material having one end and the other end and the yarn material being selected to form the face of the carpet; and

Implantieren in die Haftschicht in einer im allgemeinen zum Rückenbeschichtungsmaterial senktrechten Ebene, eines Endes des geschnittenen Garnmaterials; undimplanting into the adhesive layer in a plane generally perpendicular to the backing material, one end of the cut yarn material; and

Befestigen des geschnittenen und implantierten Garnmaterials in der Haftschicht zum Erhalt eines schmelzgebundenen Teppichs mit einer Schauseite, wobei der Schritt des Einspannens und Schneidens umfaßt:securing the cut and implanted yarn material in the adhesive layer to obtain a fusion bonded carpet having a face side, the step of clamping and cutting comprising:

Herstellen von Strangformen, wobei jede Strangform multiple Strähnen umfaßt, zusammengesetzt aus einer Vielzahl von Garnmaterialien;producing strand forms, each strand form comprising multiple strands composed of a plurality of yarn materials;

dadurch gekennzeichnet, daß der Schritt des Einspannens und Schneidens außerdem das Zusammenbündeln einer Vielzahl von Strangformen zum Erhalt einer Vielzahl von Strangformbündeln umfaßt, wobei das Garnmaterial der Strangformen oder Strangformbündel in Garnmaterial mit ausgewählten Eigenschaften besteht, und das Sicherstellen der Vollständigkeit der Strangformbündel;characterized in that the step of clamping and cutting further comprises bundling a plurality of strand forms together to obtain a plurality of strand form bundles, the yarn material of the strand forms or strand form bundles consisting of yarn material having selected properties, and ensuring the integrity of the strand form bundles;

Schneiden der Strangformbündel zum Erhalt einer Vielzahl von geschnittenen Strangformbündeln mit einem Ende und dem anderen Ende und mit einer ausreichend gewählten Höhe zur Bildung einer fasrigen Schauseite;Cutting the strand-form bundles to obtain a plurality of cut strand-form bundles with one end and the other end and with a sufficiently selected height to form a fibrous display side;

und das Implantieren und Befestigen die folgenden Schritte umfaßt:and the implantation and fixation comprises the following steps:

Implantieren des einen Endes einer Vielzahl der gefestigten geschnittenen Strangformbündel in die Haftschicht und Befestigen des einen Endes an der Haftschicht zur Bereitstellung eines schmelzgebundenen Teppichs mit einem ausgewählten Muster auf der Schauseite.implanting one end of a plurality of the consolidated cut strand form bundles into the adhesive layer and securing the one end to the adhesive layer to provide a fusion bonded carpet having a selected pattern on the display side.

Gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird ein schmelzgebundener Teppich mit einer geschnittenen fasrigen Schauseite und mit einem ausgewählten Muster auf der geschnittenen Schauseite bereitgestellt, welcher Teppich umfaßt:According to a third embodiment of the present invention there is provided a fusion bonded carpet having a cut fibrous face and having a selected pattern on the cut face, which carpet comprises:

eine Rückenplatte;a back plate;

eine Klebstoffschicht auf der Rückenplatte;an adhesive layer on the back plate;

Garnmaterial einer definierten Höhe mit einem einen und einem anderen Schnittende, wobei das Garnmaterial ausgewählte Eigenschaften zum Erhalt eines ausgewählten Musters auf der Schauseite aufweist und das eine Ende des Garnmaterials implantiert und befestigt in der Haftschicht ist und das andere Schnittende die Schauseite bildet; undYarn material of a defined height with one and another cut end, wherein the yarn material has selected properties to obtain a selected pattern on the display side and one end of the yarn material is implanted and fixed in the adhesive layer and the other cut end forms the display side; and

wobei die Schauseite eine Vielzahl von Strangformen umfaßt, bestehend aus multiplen Strähnen von Garnmaterial und Strangform-Befestigungsvorrichtungen zur Beibehaltung der Vollständigkeit und Befestigung aneinander der multiplen Strähnen in jeder Strangform; dadurch gekennzeichnet, daß der Teppich außerdem eine Vielzahl von Strangformbündeln umfaßt, bestehend aus einer Vielzahl von Strangformen und Strangbündel-Befestigungsvorrichtungen zur Beibehaltung der Vollständigkeit und Befestigung aneinander der Strangformen in jedem Strangformbündel, wobei die Strangformen und Strangformbündel Garnmaterial von ausgewählten Eigenschaften zum Erhalt einer fasrigen Schauseite mit einem ausgewählten Muster aufweisen.wherein the face comprises a plurality of strand forms consisting of multiple strands of yarn material and strand form attachment devices for maintaining the integrity and attachment of the multiple strands in each strand form; characterized in that the carpet further comprises a plurality of strand form bundles consisting of a plurality of strand forms and strand bundle attachment devices for maintaining the integrity and attachment of the strand forms in each strand form bundle, the strand forms and strand form bundles comprising yarn material of selected properties to obtain a fibrous face having a selected pattern.

Die Erfindung betrifft eine Methode und ein System zur Herstellung eines schmelzgebundenen Fußbodenbelags, z. B. Teppichfliesen, und besonders eine schmelzgebundene I-verklebte Teppichfliese mit einem vielfarbigen Muster auf seiner Schauseite.The invention relates to a method and system for producing a fusion bonded floor covering, e.g. carpet tile, and more particularly to a fusion bonded I-bonded carpet tile having a multi-colored pattern on its face.

Die vorliegende Erfindung betrifft einen schmelzgebundenen Teppich gerichtet, und genauer gesagt einen schmelzgebundenen I-verklebten Teppich, und ein Verfahren zur Herstellung des schmelzgebundenen Teppichs, besonders einer Teppichfliese, welcher schmelzgebundene Teppich durch das Verfahren ein wiederholbares oder zufälliges Muster, besonders ein vielfarbiges wiederholbares oder zufälliges Muster, eines ausgewählten Designs auf der Schauseite aufweist.The present invention relates to a fusion bonded carpet, and more particularly to a fusion bonded I-bonded carpet, and a method of making the fusion bonded carpet, particularly a carpet tile, which fusion bonded carpet can have a repeatable or random pattern, particularly a multi-colored repeatable or random pattern, of a selected design on the display side.

Das Verfahren umfaßt das Aufbringen einer Schicht aus einem haftenden Material auf ein Rückenplattenmaterial, Weiterführen des Garnmaterials zu einer Einspannvorrichtung, Abschneiden des Garnmaterials bei einer definierten Höhe, Implantieren des geschnittenen Garnmaterials in eine aufgetragene Haftschicht in einer im allgemeinen zum Rückenmaterial senkrechten Ebene und Bondieren des implantierten Garnmaterials in die aufgetragene Haftschicht.The method includes applying a layer of an adhesive material to a backing material, advancing the yarn material to a grip device, cutting the yarn material at a defined height, implanting the cut yarn material into an applied adhesive layer in a plane generally perpendicular to the backing material, and bonding the implanted yarn material into the applied adhesive layer.

Die Verbesserung besteht in der Bildung einer Strangform aus multiplen Strähnen des Garnmaterials, Bilden ausgewählter Bündel des strangförmigen Garnmaterials, wobei das Garnmaterial aus Garn mit verschiedenen Eigenschaften zusammengesetzt ist, wie z. B. verschiedenen Farben in den Strähnen der Strangform, Abtrennen der strangförmigen Bündel und Implantieren einen Endes der abgeschnittenen Strangbündel in der Haftschicht zum Erhalt eines Musters aus den Enden der Strangbündel als der Schauseite des Teppichmaterials. Wahlweise und bevorzugt wird das andere Ende der abgeschnittenen Strangbündel in eine Haftschicht auf einer Rückenplatte zum Erhalt einer Sandwich-artigen Konstruktion eingesetzt und dann das eingesetzte Garnmaterial im allgemeinen in der Mitte des Sandwiches auseinandergeschnitten, um zwei separate Rollen aus Teppichmaterial zu erhalten. Wahlweise kann dann auf das Teppichmaterial eine Rückenverstärkung aufgebracht und es nach Wunsch zu Teppichfliesen geschnitten werden.The improvement consists in forming a strand form from multiple strands of the yarn material, forming selected bundles of the strand form yarn material, the yarn material being composed of yarn having different properties, such as different colors in the strands of the strand form, separating the strand form bundles and implanting one end of the cut strand bundles in the adhesive layer to obtain a pattern of the ends of the strand bundles as the face of the carpet material. Optionally and preferably, the other end of the cut strand bundles is inserted into an adhesive layer on a backing board to obtain a sandwich-like construction and then the inserted yarn material is cut apart generally in the middle of the sandwich to obtain two separate rolls of carpet material. Optionally, the carpet material can then be backed and cut into carpet tiles as desired.

Der schmelzgebundene Teppich der Erfindung umfaßt einen Teppich mit einer Schauseite, die ganz oder teilweise durch die Ansicht der Garnenden gegeben ist, die in Strähnen in strangartigen Formen und Bündeln plaziert ist, wobei die Bündel an ein Haftschichtmaterial auf einer Rückenplatte gebunden sind und wobei die abgeschnittenen Enden der Strangbündel die Schauseite des Teppichmaterials darstellen.The fusion bonded carpet of the invention comprises a carpet having a shown face defined in whole or in part by the view of the yarn ends placed in strands in rope-like shapes and bundles, the bundles being bonded to a bonding layer material on a backing board and the cut ends of the strand bundles representing the show face of the carpet material.

Die Erfindung umfaßt ein System zur Herstellung eines schmelzgebundenen Teppichs, welches System eine Quelle multipler Strähnen aus Garnmaterial umfaßt, wobei das Garnmaterial auf unterschiedliche Eigenschaften hin ausgewählt ist; Strangformungsvorrichtung zur Aufnahme der multiplen Strähnen des Garnmaterials aus der Quelle und zum Formen der multiplen Strähnen zur Strangform, welche Strangform Vorrichtungen zur Beibehaltung der Vollständigkeit der Strangform während der nachfolgenden Weiterverabeitung umfaßt; Vorrichtungen zur Zusammenfassung einer Vielzahl von Strangformen aus der Strangformungvorrichtung zu Strangformbündeln, und Vorrichtungen zur Beibehaltung der Vollständigkeit der Strangformbündel während der nachfolgenden Weiterverarbeitung; Vorrichtungen zum Abschneiden der Strangformbündel bei einer ausgewählten Höhe und zum Formen von geschnittenen Strangformbündeln mit einem und einem anderen Ende; Vorrichtungen zum Einsetzen des einen Endes des geschnittenen Strangformbündels in eine Haftschicht auf dem Rückenplattenmaterial; und Vorrichtungen zum Befestigen der eingesetzten, geschnittenen Strangformbündel an der Haftschicht zum Erhalt eines schmelzgebundenen Teppichs mit einer Schauseite.The invention includes a system for making a fusion bonded carpet, the system comprising a source of multiple strands of yarn material, the yarn material selected for different properties; Strand forming apparatus for receiving the multiple strands of yarn material from the source and forming the multiple strands into strand form, the strand form comprising means for maintaining the integrity of the strand form during subsequent processing; means for gathering a plurality of strand forms from the strand forming apparatus into strand form bundles, and means for maintaining the integrity of the strand form bundles during subsequent processing; means for cutting the strand form bundles at a selected height and forming cut strand form bundles having one end and another end; means for inserting one end of the cut strand form bundle into an adhesive layer on the backing sheet material; and means for securing the inserted cut strand form bundles to the adhesive layer to obtain a fusion bonded carpet having a display side.

Das System zur Herstellung eines schmelzgebundenen Teppichs umfaßt eine Vielzahl von Strähnen aus Garnmaterial, die in einer im allgemeinen parallen, ungedrehten Strangform angeordnet sind und Vorrichtungen zur Beibehaltung der Vollständigkeit der Strähnen aus Garnmaterial in der Strangform für die anschließende Weiterverarbeitung:The system for producing a fusion bonded carpet comprises a plurality of strands of yarn material arranged in a generally parallel, untwisted rope form and means for maintaining the integrity of the strands of yarn material in the rope form for subsequent processing:

Die Erfindung ermöglicht die Erzeugung eines ausgewählten wiederholbaren oder zufälligen Musters in einem schmelzgebundenen I-verklebten Teppich, besonders eines vielfarbigen Musters als der Schauseite des Teppichs durch Verwenden eines Garnmaterials in Strähnenform, wobei die Strähnen zu einer ausgewählten Strangform zusammengestellt und die Stränge zusammengebündelt sind. Die Strang-artigen Bündel können zu Scheiben in der gewünschten Garnhöhe geschnitten und an einem Ende in die Haftschicht eingesetzt werden, wobei sie das andere Ende der ausgewählten Stränge im Strangbündel zur Ansicht zeigen, oder es werden vorzugsweise beide Enden eingesetzt und dann zum Erhalt zweier separater Rollen aus Teppichmaterial mit der ausgewählten Garnschauseite auseinandergeschnitten. Das Verfahren und das resultierende Teppichmaterial ermöglichen eine leicht machbare Flexibilität bei der Auswahl sich wiederholender oder zufälliger Muster zur Herstellung der Schauseite des schmelzgebundenen I-verklebten Teppichs.The invention enables the creation of a selected repeatable or random pattern in a fusion bonded I-bonded carpet, particularly a multi-colored pattern as the face of the carpet by using a yarn material in strand form, the strands assembled into a selected strand form and the strands bundled together. The strand-like bundles can be cut into discs of the desired yarn height and inserted into the adhesive layer at one end, exposing the other end of the selected strands in the strand bundle for viewing, or preferably both ends are inserted and then cut apart to obtain two separate rolls of carpet material with the selected yarn face. The method and resulting carpet material allow for readily feasible flexibility in the selection of repeatable or random patterns to produce the face of the fusion bonded I-bonded carpet.

Bei den vorliegenden Methoden zur Herstellung eines schmelzgebundenen I-verklebten Teppichs werden einzelne Garne von einem Aufsteckgatter zu einem Einspanngatter geführt, wobei die Garne zu einer gewünschten Dicke, die durch Größe und Anzahl der einzelnen Garne bestimmt ist, zusammengesammelt werden, woraufhin die eingespannten Garne mittels eines Maschinenmessers abgeschnitten und in eine Haftschicht auf einer Rückenverstärkungsplatte eingesetzt werden. Das andere Ende des Garns wird dann in eine gegenüberliegende Haftschicht auf einer Rückenverstärkungsplatte eingesetzt und dann der Sandwich zum Erhalt zweier Rollen aus Teppichmaterial auseinandergeschnitten. Werden verschiedene Garnfarben verwendet, so werden unter Anwendung dieses Systems nach dem Stand der Technik gerade Linien oder Muster erhalten. Spacedyed Garne können zur Hervorhebung der Kontraste auf der Schauseite verwendet werden, doch ist die Größe der Einfügungen in Kontrastfarbe gemäß den vorliegenden Verfahren für einen schmelzgebundenen I-verklebten Teppich recht begrenzt. Bei der Erfindung werden die Garnmaterialien in Strähnen aus zuvor bestimmten Garnen hergestellt und dann zu einer Strangform und diese Strangform zu zuvor festgelegten multiplen Strangformbündeln geformt. Die Strähnen, die zur strangartigen Form geformt werden, und die Strangendenbündel werden zur Beibehaltung der Vollständigkeit der Strähne, des Strangs und des Bündels zusammengehalten. Das Garnmaterial kann zu multiplen ausgewählten Strähnen zum Erhalt der Strangform erzeugt werden, dann ausgewählte Stränge zum Erhalt ausgewählter Strangbündel zusammengenommen werden, diese gehalten, eingespannt und in die Haftschicht eingesetzt werden, wie dies bei einem typischen I-Verklebungsverfahren für Teppiche geschieht.In the present methods of making a fusion bonded I-bonded carpet, individual yarns are fed from a creel to a clamping creel, the yarns are gathered together to a desired thickness determined by the size and number of individual yarns, after which the clamped yarns are cut by a machine knife and inserted into an adhesive layer on a backing board. The other end of the yarn is then inserted into an opposite adhesive layer on a backing board and the sandwich is then cut apart to obtain two rolls of carpet material. When different yarn colors are used, straight lines or patterns are obtained using this prior art system. Space dyed yarns can be used to accentuate contrasts on the face side, but the size of the contrast color insertions according to the present methods for a fusion bonded I-bonded carpet is quite limited. In the invention, the yarn materials are made into strands of predetermined yarns and then formed into a strand shape and that strand shape is formed into predetermined multiple strand shape bundles. The strands formed into the strand-like shape and the strand end bundles are held together to maintain the integrity of the strand, strand and bundle. The yarn material can be made into multiple selected strands to obtain the strand shape, then selected strands are gathered together to obtain selected strand bundles, which are held, clamped and inserted into the adhesive layer as is done in a typical I-bonding process for carpet.

Die Erfindung umfaßt eine Abwandlung der herkömmlichen I-Verklebungsmethoden zur Herstellung von Teppichmaterial, und besonders von Teppichfliesenmaterial, um ein Teppichmaterial mit variierenden Garnfarben und -eigenschaften als der Schauseite zu erhalten. Das rückenverstärkende Plattenmaterial, das in Verbindung mit dem Teppichmaterial verwendet wird, kann z. B. ein beliebiges gewebtes, ungewebtes, natürliches oder synthetisches Plattenmaterial umfassen, doch besteht im besonderen in einem für die I-Verklebung oder Teppichherstellung verwendbaren Plattenmaterial, wobei es allerdings nicht darauf beschränkt ist, also z. B. aus natürlichen Materialien wie Jute, synthetischen Materialien, wie z. B. Polyester, gewebten oder ungewebten Plattenmaterialien wie Glasfasergitter, und insbesondere ungewebtem Glasfasergewebe, welche rückenvestärkenden Plattenmaterialien einzeln oder in verschiedenen Kombinationen verwendet werden können.The invention involves a modification of the conventional I-bonding methods for producing carpet material, and particularly carpet tile material, to obtain a carpet material with varying yarn colors and properties as the face side. The backing sheet material used in conjunction with the carpet material may, for example, be any woven, non-woven, natural or synthetic sheet material, but in particular consists of a sheet material suitable for bonding or carpet manufacture, although it is not limited thereto, for example made of natural materials such as jute, synthetic materials such as polyester, woven or non-woven sheet materials such as glass fibre mesh, and in particular non-woven glass fibre fabric, which backing sheet materials can be used individually or in various combinations.

Das zum Erhalt der Haftschicht und zum Halten des eingesetzten Garnmaterials in einer generell aufrechten und typischerweise senkrechten Position verwendete haftende Material kann jede Art von Haftstoff umfassen, wozu fählen, ohne darauf beschränkt zu sein, ein Vinylchloridharz-Material, wie z. B. ein Vinylchloridharz- Plastisol, das als Flüssigbeschichtung aufgebracht und anschließend durch Erhitzung in den Gelzustand überführt und dann zur Bildung einer festen Polyvinylschicht aufgeschmolzen wird, oder eine heißschmelzende Haftschicht, zusammengesetzt aus einem thermoplastischen Polymermaterial, das bei Erhitzung schmilzt und sich bei Abkühlung verfestigt, wie z. B. ataktisches Polypropylen, Bitumen, modifiziertes Bitumen oder ein Material eines anderen Typs. Zu weiteren Polymeren können olefinische Vinylsäureester zählen, wie z. B. Ethylenvinylacetat, und Copolymere, Polyurethan, elastomeres Material, Styrol-Butadien, SBS- Kautschuk, Polyamide, Polyurethan und verschiedene Latex-artige Materialien, umfassend SBS-Kautschuk, carboxylierter SIS-Kautschuk und Ethylenvinylacetat. Der Latexkleber kann umfassen, ohne darauf beschränkt zu sein, verschiedene Vinylgitter, wie z. B. Acrylvinyl, Copolymer und Olefinvinylester, wie z. B. kurzkettige Ethylenvinylester, wie z. B. Ethylenvinylacetat. Die Klebstoffzusammensetzung kann mit anderen Komponenten, Füllmitteln und Zusatzstoffen compoundiert werden.The adhesive material used to maintain the adhesive layer and to hold the employed yarn material in a generally upright and typically vertical position can comprise any type of adhesive including, but not limited to, a vinyl chloride resin material such as a vinyl chloride resin plastisol which is applied as a liquid coating and subsequently gelled by heating and then melted to form a solid polyvinyl layer, or a hot melt adhesive layer composed of a thermoplastic polymer material which melts when heated and solidifies when cooled such as atactic polypropylene, bitumen, modified bitumen or another type of material. Other polymers can include olefinic vinyl acid esters such as ethylene vinyl acetate, propylene vinyl acetate, ... B. ethylene vinyl acetate, and copolymers, polyurethane, elastomeric material, styrene butadiene, SBS rubber, polyamides, polyurethane and various latex-like materials, including SBS rubber, carboxylated SIS rubber and ethylene vinyl acetate. The latex adhesive may include, but is not limited to, various vinyl lattices such as acrylic vinyl, copolymer and olefin vinyl esters such as short chain ethylene vinyl esters such as ethylene vinyl acetate. The adhesive composition may be compounded with other components, fillers and additives.

Das verwendete Garnmaterial kann jegliches faserartige, natürliche oder synthetische Material und deren Kombinationen umfassen, doch ist eher Nylon, Polyester oder olefinisches Harz, oder Naturprodukte, wie z. B. Wolle, und kombinierte Naturprodukte, und solche faserartigen Materialien wie zur Herstellung von Teppichmaterial, besonders Teppichfliesenmaterial, verwendet. Das so hergestellte Teppichmaterial kann als freiliegender Teppich auf einem separaten festen oder aus Schaumstoff hergestellten oder andersartigen Teppichträgermaterial verwendet werden oder kann eine daran angebrachte separate Rückenverstärkung aufweisen. Das Teppichfliesenmaterial kann ein an der Rückseite der Rückenverstärkungsplatte befestigtes festes oder schaumförmiges Material umfassen, und zwar einzeln oder in Verbindung mit einer Sekundärrückenplatte. In dieser Weise kann das Teppichmaterial als freiliegender Teppich verwendet werden oder kann besonders weiter beschichtet werden, wie z. B. mit einem Vinylchloridharz, ataktischem Polypropylen oder Bitumen oder Schaummaterial, und dann zum Erhalt von Teppichfliesen geschnitten werden. Das Teppichfliesenmaterial kann frei ausgelegt werden oder kann außerdem druckempfindliche Klebstoffe auf dem Sekundärrücken oder der Rückseite aufweisen.The yarn material used may comprise any fibrous, natural or synthetic material and combinations thereof, but is more likely to be nylon, polyester or olefinic resin, or natural products such as wool and combined natural products, and such fibrous materials as are used in the manufacture of carpet material, especially carpet tile material. The so manufactured carpet material may be used as an exposed carpet on a separate solid or foam or other carpet backing material, or may have a separate backing attached thereto. The carpet tile material may comprise a solid or foam material attached to the back of the backing board, alone or in conjunction with a secondary backing board. In this manner, the carpet material may be used as an exposed carpet, or may be particularly further coated, such as with a vinyl chloride resin, atactic polypropylene or bitumen or foam material, and then cut to obtain carpet tiles. The carpet tile material may be laid free, or may also have pressure sensitive adhesives on the secondary backing or backing.

Zu Veranschaulichungszwecken wird lediglich das Verfahren mit der doppelt eingesetzten I-Verklebungsmethode beschrieben, bei der jedes Ende des Strangbündels in eine geschmolzene oder verflüssigte Haftschicht auf der Rückenverstärkungsplatte zum Erhalt eines schmelzgebundenen I-verklebten Teppichs eingesenkt wird. Bei der so eingesetzten doppelten Implantation werden beide Enden der Strangendenbündel verwendet und in eine Haftschicht zum Erhalt eines Sandwich eingesetzt und dann das Garnmaterial zum Erhalt zweier separater Teppichrollen durchgeschnitten. Die Auswahl der bei der Methode verwendeten Materialien kann nach Wunsch und Kompatibilität ausgewählt werden. Wird z. B. ein Vinyl-Plastisol als Haftschicht verwendet, so wird als Rückenverstärkungsschicht der Teppichfliese ein Vinylchlorid-kompatibles Material, wie z. B. eine feste Polyvinylchlorid-Rückenschicht verwendet. Umfaßt das haftende Material eine SIS- oder carboxylierte SIS-Haftschicht, so umfaßt das Rückenmaterial für die Teppichfliese eine kompatible Rückenschicht aus einer Bitumen- oder Polymer- modifizierten Bitumenschicht zum Erhalt des Teppichfliesenmaterials.For illustrative purposes, only the process using the double-inserted I-bond method is described, in which each end of the strand bundle is embedded in a melted or liquefied adhesive layer on the backing sheet to form a melt-bonded I-bonded carpet. In the double implantation thus employed, both ends of the strand end bundles are used and embedded in an adhesive layer to form a sandwich and then the yarn material is cut to form two separate carpet rolls. The selection of materials used in the method can be selected according to preference and compatibility. For example, if a vinyl plastisol is used as the adhesive layer, a vinyl chloride compatible material such as a solid polyvinyl chloride backing is used as the backing layer of the carpet tile. Where the adhesive material comprises a SIS or carboxylated SIS adhesive layer, the backing material for the carpet tile shall comprise a compatible backing layer of a bitumen or polymer modified bitumen layer to support the carpet tile material.

Das Garnmaterial wird für eine Schauseite mit ausgewählter Mustergebung ausgewählt. So können z. B. die Garnmaterial-Strähnen oder die aus den Strähnen hergestellten Stränge oder die aus den Strängen hergestellten Strangendenbündel variieren. Das Garnmaterial wird zur Bereitstellung der gewünschten Eigenschaften ausgewählt. So können z. B. das Garnmaterial, die Strähnen oder die aus diesen Strähnen hergestellten Stränge aus vielfarbigen oder separaten Farben gebildet und dann in den Strangendenbündeln zum Erhalt eines wiederholbaren oder zufälligen Musters als der Schauseite des Teppichs nach Wunsch gemischt werden. So kann z. B. das in den Strähnen, Strängen oder Bündeln verwendete Garnmaterial hinsichtlich einer Reihe verschiedener Eigenschaften variieren, umfassend eine multiple Textur, wiederholbare oder zufällige Muster auf der Teppichfliese durch Variieren beispielsweise von Garngröße, Garnfachung, Garndrehungsgrad, Garndrehungsrichtung, Garnwärmefixierungsgrad, Garnfarbe und anderer Eigenschaften des fasrigen Garnmaterials. Auf diese Weise wird mit dem Verfahren und dem resultierenden Teppichmaterial eine breite Vielfalt von Texturen und Mustern auf der Schauseite ermöglicht, einschließlich variierender Garnmaterialien, wie z. B. durch Mischen von Garnmaterialien verschiedener Garngrößen, -farben und -fachungen, um das gewünschte Muster zu erzielen. Die multiplen Strangendenbündel der in Verbindung mit dem Verfahren verwendeten Garnmaterialien können einen Hauptteil oder die Gesamtheit der Schauseite des Teppichmaterials ausmachen. Sie können auch in Verbindung mit den einzelnen Enden von Garnen ausgewählter Eigenschaften verwendet werden, z. B. zum Ausfüllen von Lücken oder zur Abwandlung eines gewünschten Musters auf der Schauseite des Teppichs. Das Einzelgarnmaterial kann einen Haupt- oder Nebenbestandteil der Schauseite des Teppichs ausmachen. Das Verfahren richtet sich auf die Bereitstellung eines wiederholbaren ausgewählten Musters auf der Schauseite. Zufällige Muster sind jedoch ebenfalls möglich, indem lediglich die Einspeisung und Positionierung der multiplen Bündel variiert wird.The yarn material is selected for a display side with a selected pattern. For example, the yarn material strands or the strands made from the strands or the strand end bundles made from the strands can vary. The yarn material is used to provide the desired properties selected. For example, the yarn material, strands, or skeins made from those strands may be formed from multicolored or separate colors and then mixed in the strand end bundles to obtain a repeatable or random pattern as the face side of the carpet as desired. For example, the yarn material used in the strands, strands, or bundles may vary in a number of different properties including multiple texture, repeatable or random patterns on the carpet tile by varying, for example, yarn size, yarn ply, yarn twist level, yarn twist direction, yarn heat set level, yarn color, and other properties of the fibrous yarn material. In this way, the process and resulting carpet material enable a wide variety of textures and patterns on the face side, including varying yarn materials, such as by mixing yarn materials of different yarn sizes, colors, and plies to achieve the desired pattern. The multiple strand end bundles of yarn materials used in conjunction with the process may constitute a major portion or all of the face side of the carpet material. They may also be used in conjunction with the individual ends of yarns of selected properties, for example to fill gaps or to modify a desired pattern on the face side of the carpet. The single yarn material may constitute a major or minor component of the face side of the carpet. The process is directed to providing a repeatable selected pattern on the face side. However, random patterns are also possible by merely varying the feeding and positioning of the multiple bundles.

Bei der Erfindung wird Garnmaterial in verschiedene und multiple Strähnen geformt, z. B. in Strähnen aus zwei bis zwanzig Gruppen von Garnmaterialien derselben oder verschiedenen Farben oder Eigenschaften. Die Strähnen werden dann in eine Strangformungsvorrichtung eingespeist oder können innerhalb der Strangformungsmaschine zur Bildung eines etwa aus vier oder zwölf, z. B. sechs bis zehn Strähnen zusammengesetzten Strangmaterials geformt werden. Das so erhaltene Strangmaterial kann zum Erhalt von Strangbündeln zusammengebündelt werden, die dann abgeschnitten und im Sinne der Erfindung verwendet werden sollen.In the invention, yarn material is formed into various and multiple strands, e.g., strands of two to twenty groups of yarn materials of the same or different colors or properties. The strands are then fed into a strand forming device or can be formed within the strand forming machine to form a strand material composed of, say, four or twelve, e.g., six to ten strands. The strand material thus obtained can be bundled together to obtain strand bundles which are then to be cut off and used in the invention.

Die Garnsträhne kann aus Garn desselben Materials oder eines vielfarbigen Materials zusammengesetzt sein. Aus verschiedenen, miteinander verschlungenen, gewebten, gedrehten oder geraden Strähnen in einer oder in vielen Farben wird dann ein Strang hergestellt, dann die Stränge zu viert oder zwölft oder mehr, z. B. zu sechst oder zehnt oder mehr, zu Strangbündeln zusammengenommen, welche Strangbündel dann eingespannt, abgeschnitten und in die Haftschicht eingesetzt werden.The yarn strand can be composed of yarn of the same material or of a multi-colored material. A strand is then made from various intertwined, woven, twisted or straight strands in one or many colors, then the strands are gathered together in groups of four or twelve or more, e.g. in groups of six or ten or more, to form strand bundles, which strand bundles are then clamped, cut off and inserted into the adhesive layer.

Es wurde festgestellt, daß das Drehen der Strähnen im Strang dazu führen kann, die Fasern in einen Winkel zum Basismaterial zu plazieren, wohingegen ungedrehte Stränge oder aus ungedrehten Strängen hergestellte Strangbündel aus den Garnsträhnen bei generell parallelen Garnsträhnen eine im allgemeinen aufrechte und von der Basisplatte oder dem Rückenmaterial aufstehende Position zuläßt. Daher werden bei einer bevorzugten Ausführungsform die gewünschten Ergebnisse durch Verwendung von Strängen und Strangbündeln erzielt, die aus geradem und parallelem Garnmaterial zusammengesetzt sind. Die geraden, parallelen Stränge und Strangbündel werden durch Umwickeln der Außenseite beider Formen vorzugsweise mit einem Garnmaterial oder einer Flechtumwicklung zur Sicherstellung der Vollständigkeit von Strang und Strangbündel beibehalten. Es kann jede Art von Strangformungsmaschine verwendet werden, in die die Garne zum Erhalt eines Strangmaterials eingespeist werden können. Eine Art von Strangformungsmaschine ist z. B. eine zur Herstellung von Strängen mit kleinem Durchmesser im Bereich von etwa 3 mm bis 13 mm (Strang 501) entworfene Strangformungsmaschine, die von Zima S.p.a. in Italien hergestellt und vertrieben wird. Solche Strangformungsmaschinen, wie z. B. Rope Layer 501, einer Zima- Verbundstrangformungsmaschine, verwendet eine Vielzahl von Garnsträhnen- Spindeln, wobei die Maschine mit dem Lauf der Strähnen und dem erzeugten Strang eine 4-inch zu 1-inch-Drehung an den Strähnen und eine 2-inch zu 1-inch-Drehung an den Strängen vornimmt. Der von der Strangformungsmaschine hergestellte Strang kann direkt im I-Verklebungsverfahren verwendet werden.It has been found that twisting the strands in the strand can result in placing the fibers at an angle to the base material, whereas untwisted strands or strand bundles made from untwisted strands allow the yarn strands to be generally upright and upstanding from the base plate or backing material when the yarn strands are generally parallel. Therefore, in a preferred embodiment, the desired results are achieved by using strands and strand bundles composed of straight and parallel yarn material. The straight, parallel strands and strand bundles are maintained by wrapping the outside of both shapes, preferably with a yarn material or braid wrap to ensure the integrity of the strand and strand bundle. Any type of strand forming machine can be used into which the yarns can be fed to obtain a strand material. One type of strand forming machine is, for example, a B. a strand forming machine designed to produce small diameter strands in the range of approximately 3 mm to 13 mm (strand 501) manufactured and distributed by Zima S.p.a. in Italy. Such strand forming machines, such as Rope Layer 501, a Zima composite strand forming machine, utilizes a plurality of yarn strand spindles, with the machine applying a 4-inch to 1-inch twist to the strands and a 2-inch to 1-inch twist to the strands as the strands travel and the strand produced. The strand produced by the strand forming machine can be used directly in the I-bonding process.

Wahlweise werden die Strähnen aus dem Garnmaterial für den Strang als auch die Strangbündel zu Zwecken der Vollständigkeit von Strang und Strangbündel während des Teppichherstellverfahrens zusammengehalten. Strang und Strangbündel können mittels einer Vielzahl von Methoden zusammengehalten werden, einschließlich einer entweder temporär oder permanent vorgesehenen Klebevorrichtung oder können bondiert oder noch besser durch ein Garnmaterial zusammengehalten werden, wie etwa einem Mono- oder Multispinnfaden, der spiralenförmig um die Stränge und dann um das Strangbündel gewickelt wird, sodaß die Stränge und das Strangbündelmaterial wirksam in die Einspannvorrichtung mit dem Maschinenmesser der I-Verklebungsmaschine eingebracht werden können. Die Vorrichtung zum Zusammenhalten von Strang und Strangbündeln kann auch ein wärmeschrumpfbares Filament- oder Film-Wickelmaterial oder eine andere Vorrichtung zum Zusammenhalten von Strang und Strangbündeln ohne nachteilige Auswirkung auf die Verwendung der Strähnen oder Stränge und Strangendenbündel als Garnmaterial im schmelzgebundenen I-Verklebungsprozeß umfassen. Der Teppich kann nach Wunsch kombiniert aus Einzelgarnen, Strängen oder Strangendenbündeln zum Erhalt der Schauseite des Teppichs hergestellt werden. Besonders, wenn es sich um ein Monofilament- oder Multifilament-artiges Material handelt, wird die für den Strang oder das Strangendenbündel verwendete Zusammenhaltevorrichtung typischerweise lose um die Außenseite des Strang- oder Strangbündelmaterials gewickelt, nach dem Einspannen, Schneiden und Einsetzen der Stränge und Strangendenbündel an Ort und Stelle belassen, da sie sich nicht nachteilig auf die Schauseite des resultierenden Teppichmaterials auswirkt.Optionally, the strands of yarn material for the strand as well as the strand bundles are held together for the purpose of integrity of the strand and strand bundle during the carpet manufacturing process. The strand and strand bundles can be held together by a variety of methods including an adhesive device provided either temporarily or permanently or can be bonded or, better still, held together by a yarn material such as a mono- or multi-spun yarn which is spirally wound around the strands and then around the strand bundle so that the strands and the strand bundle material can be effectively fed into the jig with the machine knife of the I-bonding machine. The device for holding the strand and strand bundles together may also comprise a heat-shrinkable filament or film wrapping material or other device for holding the strand and strand bundles together without adversely affecting the use of the strands or strands and strand end bundles as yarn material in the melt-bonded I-bonding process. The carpet may be made from a combination of single yarns, strands or strand end bundles as desired to obtain the face side of the carpet. Particularly when a monofilament or multifilament type material is involved, the device used for the strand or strand end bundle is typically wrapped loosely around the outside of the strand or strand bundle material and left in place after clamping, cutting and inserting the strands and strand end bundles as it does not adversely affect the face side of the resulting carpet material.

Die Verwendung von Strängen und Strangbündeln aus Garnmaterialien in der Ausführung der Erfindung ist auf die Herstellungsmethode mit der I-Verklebung beschränkt. Die Anwendung der U-Verklebungsmethode zur Bereitstellung schmelzgebundener Teppiche erlaubt kein ausreichendes Eindringen der Haftschicht in die Stränge oder Strangendenbündel.The use of strands and strand bundles of yarn materials in the practice of the invention is limited to the I-bond manufacturing method. The use of the U-bond manufacturing method to provide fusion bonded carpets does not allow sufficient penetration of the adhesive layer into the strands or strand end bundles.

Die Erfindung wird im folgenden in Verbindung mit bestimmten veranschaulichten Ausführungsformen beschrieben und verdeutlicht werden.The invention will be described and clarified below in connection with certain illustrated embodiments.

Short description of the drawings

Abb. 1 zeigt eine schematische Ansicht des Verfahrens der Erfindung.Fig. 1 shows a schematic view of the process of the invention.

Abb. 2 zeigt eine fragmentarische, perspektivische Ansicht von schräg oben einer Vielzahl von Strähnen aus Garnmaterial in Strangform.Fig. 2 shows a fragmentary perspective view from above of a multiple strands of yarn material in skein form.

Abb. 3 zeigt eine fragmentarische, perspektivische Ansicht von schräg oben einer Vielzahl von Strängen aus Garnmaterial in Strangbündelform zur Anwendung in einem schmelzgebundenen I-Verklebungsverfahren.Figure 3 shows a fragmentary, perspective view from above of a multiple strands of yarn material in strand bundle form for use in a melt-bonded I-bonding process.

Abb. 4 zeigt eine vergrößerte, perspektivische Querschnittsansicht von schräg oben einer mittels des Verfahrens der Erfindung hergestellten Teppichfliese.Fig. 4 shows an enlarged, perspective cross-sectional view from above of a carpet tile manufactured by the method of the invention.

Abb. 5 zeigt eine schematische Ansicht des wahlweisen letzten Schritts bei der Doppelimplantationsmethode der Erfindung.Figure 5 shows a schematic view of the optional final step in the double implantation method of the invention.

Abb. 1 zeigt eine schematische Veranschaulichung eines Verfahrens zur Herstellung eines schmelzgebundenen I-verklebten Teppichmaterials der Erfindung, welches Verfahren 10 eine Vielzahl von Garnquellen 12, 14, 16, und 18 zur Einspeisung separater Garnsträhnen in eine Strangformungsmaschine 20 verwendet, wie anhand von acht Garnsträhnen gezeigt, die in die Strangformungsmaschine eingeführt und zur Strangform 22 (siehe Abb. 2) geformt werden, wobei die Garnsträhnen zu Zwecken der Vollständigkeit durch eine spiralenförmige Umwicklung mit einem Monofilament 26, z. B. aus Nylon, um die Außenseite entlang der gesamten Länge des Strangs 22 zusammengehalten werden. Der Strang 22 wird dann in eine Strangmusterbündelmaschine 28 eingebracht, worin der Strang 22, bestehend aus verschiedenen Garnsträhnen, zu Strangbündeln 30 (siehe Abb. 3) geformt wird, wobei die Stränge innerhalb des Bündels im Verbund des Strangbündels ebenfalls durch Verwendung eines Monofilament-Nylons 32 gehalten werden, der spiralenförmig um die Außenseite des Strangbündels 30 gewunden wird. Das Strangbündel 30 wird dann an eine Einspannung mit Maschinenmesser 48 eingebracht, worin das Strangbündel 30 zu einer zuvor festgelegten ausgewählten Höhe von beispielsweise 3 mm bis 12 mm geschnitten wird, wobei jedes Strangbündel 30 acht Strähnen aufweist und diese Strähnen wiederum aus Garnmaterial bestehen, z. B. aus Nylon, wobei ein, zwei, drei oder mehr Stränge 22 eine unterschiedliche Farbe zu den anderen Strängen eines Strangbündels 30 aufweisen, um ein gewünschtes wiederholbares oder zufälliges Muster auf der Schauseite des resultierenden Teppichs bereitzustellen.Fig. 1 shows a schematic illustration of a process for making a fusion bonded I-bonded carpet material of the invention, which process 10 utilizes a plurality of yarn sources 12, 14, 16, and 18 for feeding separate strands of yarn into a strand forming machine 20, as shown by eight strands of yarn fed into the strand forming machine and formed into the strand shape 22 (see Fig. 2), the strands of yarn being held together for integrity by a spiral wrapping of a monofilament 26, e.g. of nylon, around the outside along the entire length of the strand 22. The strand 22 is then fed into a strand pattern bundling machine 28 wherein the strand 22, consisting of various strands of yarn, is formed into strand bundles 30 (see Fig. 3), the strands within the bundle being held together in the strand bundle assembly also by using a monofilament nylon 32 which is spirally wound around the outside of the strand bundle 30. The strand bundle 30 is then fed to a chuck with machine knife 48 wherein the strand bundle 30 is cut to a predetermined selected height of, for example, 3 mm to 12 mm, each strand bundle 30 having eight strands and these strands in turn consisting of yarn material, e.g. nylon, with one, two, three or more strands 22 have a different color from the other strands of a strand bundle 30 to provide a desired repeatable or random pattern on the face of the resulting carpet.

Der schmelzgebundene I-verklebte Teppich wird zunächst mittels der typischen Methode des Verwendens eines Plattenmaterials aus ungewebtem Glasfasergewebe 34 in Verbindung mit einem Glasfaser-Maschenmaterial 36 zur Herstellung einer Rückenverstärkungsplatte für den resultierenden Teppich 44 hergestellt. Ein Polyvinylharz-Plastisol 38, das aus einer Gießrinne 40 zur Herstellung einer dünnen, flüssigen Haftbeschichtung 42 freigesetzt wird, dringt durch das offene Glasfaser-Maschenmaterial 34, doch nicht in die ungewebte Glasfaserplatte 34. Die Beschichtung 42 kann in ihrer Dicke variieren, doch liegt üblicherweise im Bereich von etwa 2 mm bis 10 mm, z. B. 2 mm bis 6 mm. Ein Ende der abgeschnittenen Strangendenbündel wird dann in die flüssige Plastisolschicht 42 eingesetzt und daraufhin die Rückseite der Rückenverstärkungsplatte, z. B. durch einen Heißluftofen oder durch Infrarotwärme 46, erhitzt, um die Schicht in den Gelzustand zu überführen und dann die Plastisolschicht aufzuschmelzen und dadurch die Enden der Strangbündel in der Schicht 42 zu befestigen. Die Strangendenbündel 30 werden von einem Förderband 50 getragen und von diesem weitergeführt und der resultierende Teppich 44 dann aufgerollt, woraufhin er als freiliegender Teppich mit einer separaten unabhängigen Rückenverstärkung verwendet oder mit einer separaten Rückenverstärkung beschichtet und dann zu Teppichfliesen geschnitten werden kann.The fusion bonded I-bonded carpet is first manufactured by the typical method of using a sheet material of nonwoven fiberglass fabric 34 in conjunction with a fiberglass mesh 36 to form a backing panel for the resulting carpet 44. A polyvinyl resin plastisol 38 released from a trough 40 to form a thin liquid adhesive coating 42 penetrates through the open fiberglass mesh 34 but not into the nonwoven fiberglass sheet 34. The coating 42 can vary in thickness but is typically in the range of about 2 mm to 10 mm, e.g. 2 mm to 6 mm. One end of the cut strand end bundles is then inserted into the liquid plastisol layer 42 and then the back of the backing panel, e.g. by a hot air oven or by infrared heat 46 to gel the layer and then melt the plastisol layer and thereby secure the ends of the strand bundles in the layer 42. The strand end bundles 30 are carried by and fed along a conveyor belt 50 and the resulting carpet 44 is then rolled up whereupon it can be used as a free-standing carpet with a separate independent backing or coated with a separate backing and then cut into carpet tiles.

In Abb. 2 ist ein Strang 22, hergestellt mittels der Strangformungsmaschine 20 und zusammengesetzt aus einer Vielzahl von Garnsträhnen aus einer kontinuierlichen Nylonfaser, gezeigt, wobei die Faser auf die gewünschten Eigenschaften, z. B. eine bestimmte Farbe, hin ausgewählt wurde und wobei die Strähnen aus Garnmaterial mittels eines außen herumgewickelten Monofilaments aus Nylonfaser 26 in der Strangform zusammengehalten werden.In Fig. 2, a strand 22 is shown produced by the strand forming machine 20 and composed of a plurality of strands of yarn of a continuous nylon fiber, the fiber being selected for desired properties, e.g., a particular color, and the strands of yarn material being held together in the strand form by means of a monofilament of nylon fiber 26 wound around the outside.

Abb. 3 zeigt eine perspektivische Ansicht der Strangbündel 30, bestehend aus den ausgewählten Strängen 22 aus Abb. 2 in einer gebündelten Konfiguration, wobei die Vollständigkeit des Bündels während des Bondierprozesses durch Verwendung eines außen herumgewickelten Monofilaments, z. B. aus Nylon 32, erhalten bleibt. Ein oder mehrere der Stränge 22 innerhalb des Bündels 30 ist/sind von einer Farbe und die anderen Stränge 22 von einer unterschiedlichen Farbe oder einer Vielzahl von Farben oder können unterschiedliche Fasereigenschaften aufweisen, um das gewünschte Muster auf der Schauseite des Teppichs zu erhalten.Fig. 3 shows a perspective view of the strand bundles 30, consisting of the selected strands 22 of Figure 2 in a bundled configuration, wherein the integrity of the bundle is maintained during the bonding process by using an externally wrapped monofilament, e.g., nylon 32. One or more of the strands 22 within the bundle 30 is/are of one color and the other strands 22 are of a different color or a plurality of colors or may have different fiber properties to obtain the desired pattern on the face side of the carpet.

Abb. 4 zeigt eine vergrößerte, perspektivische Querschnittsansicht einer Teppichfliese 56, wie mittels des Verfahrens der Erfindung hergestellt, die eine feste Polyvinylchlorid-Verstärkungsschicht 52 aufweist, die auf die Rückseite des Plattenmaterials aus ungewebtem Glasfasergewebe 34 aufgebracht wurde. Wie auf der Schauseite besonders hervorgehoben, ist eine aus Strangendenbündeln 30 zusammengesetzte Fläche gezeigt, die aus den Strängen 22 bestehen, wobei die Sicherheitsbindungen 32 und 26 an Ort und Stelle verbleiben und wobei, wie veranschaulicht, ein Teil der Strangbündel 22 eine gegenüber den anderen innerhalb desselben Strangs oder Strangbündels verschiedene Farbe zur Bereitstellung eines gewünschten Musters aufweisen. Auch wurden Einzelfasern 54 in einem typischen, herkömmlichen I-Verklebungsprozeß eingesetzt, um die Lücken auszufüllen und ein gewünschtes unterschiedliches Muster in Kombination mit den Strangendenbündeln 30 bereitzustellen.Fig. 4 shows an enlarged, perspective, cross-sectional view of a carpet tile 56 as made by the method of the invention having a solid polyvinyl chloride reinforcement layer 52 applied to the back of the nonwoven fiberglass sheet material 34. As highlighted on the display side, a surface composed of strand end bundles 30 is shown consisting of the strands 22 with the security bonds 32 and 26 remaining in place and, as illustrated, with a portion of the strand bundles 22 being of a different color from others within the same strand or strand bundle to provide a desired pattern. Also, individual fibers 54 were used in a typical, conventional I-bonding process to fill in the gaps and provide a desired different pattern in combination with the strand end bundles 30.

Abb. 5 zeigt eine schematische Ansicht des I-Verklebungsverfahrens mit doppelter Einsetzung der Erfindung, wobei das schmelzgebundene I-verklebte Teppichmaterial 44 verwendet wird und dann das andere Ende der Strangendenbündel 30 in die Schicht 42 eingesetzt wird, wobei es sich wie in Abb. 1 um eine gegenüberliegende Schicht 42 handelt, die zur Überführung in den Gelzustand erhitzt und dann aufgeschmolzen wird, um ein schmelzgebundenes I-verklebtes Sandwich- Teppichmaterial 64 zu erhalten, das mittels eines Schwingmessers 62 durchgeschnitten wird und so zwei separate Rollen aus Teppichmaterial 60 erhalten werden. Wie veranschaulicht, sind die Rückenverstärkungsschichten und die Haftschichten auf beiden Seiten dieselben; doch können Verstärkungsschicht und/oder Haftschicht nach Wunsch auch unterschiedlich sein.Fig. 5 is a schematic view of the double insertion I-bonding process of the invention using the melt-bonded I-bonded carpet material 44 and then inserting the other end of the strand end bundles 30 into the layer 42, which is an opposing layer 42 as in Fig. 1, which is heated to gel and then melted to form a melt-bonded I-bonded sandwich carpet material 64 which is cut by a vibrating knife 62 to form two separate rolls of carpet material 60. As illustrated, the backing layers and the adhesive layers are the same on both sides; however, the backing layer and/or adhesive layer can also be different as desired.

Die Erfindung, wie beschrieben und veranschaulicht, stellt ein einzigartiges schmelzgebundenes I-verklebtes Teppichmaterial, besonders ein Teppichfliesenmaterial, bereit, worin die Schicht der Schauseite aus Strängen oder Strangendenbündeln zusammengesetzt sein kann, und wodurch wiederholbare oder zufällige Muster unter Verwendung der Stränge oder Strangendenbündel möglich sind.The invention, as described and illustrated, provides a unique fusion bonded I-bonded carpet material, particularly a carpet tile material, wherein the face layer can be composed of strands or strand end bundles, and whereby repeatable or random patterns are possible using the strands or strand end bundles.

Claims

1. A system for producing a fusion bonded carpet, which system comprises:

a source (12, 14, 16, 18) of multiple strands composed of a variety of yarn materials, the yarn material being selected for different properties;

Strand forming means (20) for receiving the multiple strands of yarn material from the source and for forming the multiple strands into the strand shape (22);

Strand bundling device (28) for forming the strand shape into strand shape bundles;

Strand bundle fixing device for fixing the strand bundles to maintain the integrity of the strand bundles during subsequent processing:

Device (34, 36) for providing a back coating material;

Device (38, 40) for applying an adhesive layer to a surface of the back coating material;

means (48) for separating the strand bundles at a selected height and for forming separated strand bundles having one end and another end;

Device (50) for implanting one end of the cut-off solidified strand form bundles into the adhesive layer on the back coating material; and

Device for heating the adhesive layer for melt-bonding the implanted one end of the solidified strand bundle to the adhesive layer and thereby Producing a fusion bonded carpet having a face side consisting of the other end of the strand form bundles.

2. The system of claim 1, wherein the source (12, 14, 16, 18) of yarn material comprises a yarn material having selected properties with respect to yarn size, yarn ply, yarn twist level, yarn twist direction, yarn color, yarn heat setting, and combinations thereof.

3. A system according to claim 1 or claim 2, further comprising:

means (34, 36, 40) for providing a second backing material coated with a second adhesive layer at the other end of the consolidated strand form bundles to obtain a sandwich carpet material;

Device (46) for heating the second adhesive layer; and

Apparatus (62) for cutting the sandwich carpet material to obtain two separate, severed, fusion-bonded carpets.

4. System according to one of claims 1 to 3, which comprises a device (36) for attaching a backing reinforcing layer to the back coating material.

5. A system according to any one of claims 1 to 4, comprising a device for cutting the fusion bonded backed carpet to obtain carpet tiles.

6. The system of any of claims 1 to 5, further comprising a strand form wrapping device for wrapping filament material (26) around the outside of the strand forms (22) to maintain the integrity of the strand forms.

7. The system of any of claims 1 to 6, wherein the strand bundle securing device (28) includes a filament winding device for spirally winding the filament material (32) around the outside of the strand form bundles (30) to maintain the integrity of the strand form bundles.

8. System according to one of claims 1 to 5, wherein the strand form fastening device and the strand form bundle fastening device comprise a device for fastening the strand forms (22) and the strand form bundles (30) to one another.

9. A method of making a fusion bonded carpet having a fibrous face composed of selected yarn materials, the method comprising the steps of:

Applying a layer of adhesive (38) to the backcoat material;

clamping and cutting the yarn material (12, 14, 16, 18) to a defined height, the yarn material having one end and the other end and the yarn material being selected to form the face of the carpet; and

implanting into the adhesive layer in a plane generally perpendicular to the backing material, one end of the cut yarn material; and

securing the cut and implanted yarn material in the adhesive layer to obtain a fusion bonded carpet having a face side, the step of clamping and cutting comprising:

preparing strand forms (22), each strand form comprising multiple strands composed of a plurality of yarn materials;

characterized in that the step of clamping and cutting further comprises bundling a plurality of strand forms (22) together to obtain a plurality of strand form bundles (30), the yarn material of the strand forms or strand form bundles consisting of yarn material having selected properties, and ensuring the integrity of the strand form bundles;

Cutting the strand-form bundles to obtain a plurality of cut strand-form bundles with one end and the other end and with a sufficiently selected height to form a fibrous display side;

and the implantation and fixation comprises the following steps:

implanting one end of a plurality of the consolidated cut strand form bundles into the adhesive layer and securing the one end to the adhesive layer to provide a fusion bonded carpet having a selected pattern on the display side.

10. The method of claim 9, which includes securing the strand forms to maintain the integrity of the strand form.

11. The method of claim 10, wherein securing the strand shapes comprises winding a filament around the outside of the strand shape to maintain the integrity of the strand shapes.

12. A method according to claim 9, 10 or 11, which comprises implanting one and the other ends of the plurality of strand form bundles into separate adhesive layers on separate backing materials to obtain a fusion bonded sandwich carpet material and then separating the sandwich carpet material to obtain two separate fusion bonded carpets, each having a display side with a selected pattern.

13. A method according to any one of claims 9 to 12, which comprises securing the strand-form bundles by using a filament material or an adhesive.

14. A fusion-bonded carpet with a cut fibrous face and with a selected pattern on the cut face, which carpet comprises:

a back plate;

an adhesive layer on the back plate;

Yarn material of a defined height with one and another cut end, wherein the yarn material has selected properties to obtain a selected pattern on the display side and one end of the yarn material is implanted and fixed in the adhesive layer and the other cut end forms the display side; and

wherein the face comprises a plurality of strand forms (22) consisting of multiple strands of yarn material (12, 14, 16, 18) and strand form fastening devices (26) for maintaining the integrity and securing the multiple strands together in each strand form; characterized in that the carpet further comprises a plurality of strand form bundles (30) consisting of a plurality of strand forms (22) and strand bundle fastening devices (32) for maintaining the integrity and securing the strand forms together in each strand form bundle, the strand forms and strand form bundles comprising yarn material of selected properties to provide a fibrous face with a selected pattern.

15. A carpet according to claim 14, which comprises a carpet tile having a solid backing layer thereon.

16. The carpet of claim 14 or claim 15, wherein the strand form securing device and the strand form bundle securing device comprise an adhesive device for securing to one another the multiple strands of the strand forms and the plurality of strand forms in each strand form bundle.

17. The carpet of claim 14 or 15, wherein the strand form securing device and the strand form bundle securing device comprise a filament device (26, 32) for securing to one another the multiple strands of the strand forms and the plurality of strand forms in each strand form bundle.

18. The carpet of claim 14, 15, 16 or 17, wherein the yarn material (12, 14, 16, 18) of the strand form is a yarn material having selected properties selected from the group consisting of yarn size, yarn ply, yarn twist level, yarn twist direction, yarn color, yarn heat setting, and combinations thereof.