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Verfahren zur Herstellung elastischer Garne und Textilwaren Die 1#-rfindung
betrifft Verbesserungen in elastischen "Fextilwareii und elastischen Garnen für
dieselben; der Ausdruck elastische Textilware, wie er nachstehend verwendet wird,
bedeutet und schließt Textilwaren ein, welche elastische Fäden (Gummifäden) enthalten;
die Gummifäden können auf irgendeine Weise durch Schneiden oder Auspressen. je nach
Bedarf, erzeugt sein.
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Die Schwierigkeiten, die sich bei der Herstellung vorn elastischen
Waren ergeben, sind bekannt. Es ist daher bereits vorgeschlagen, um diese Schwierigkeiten
zu belieben, einen zusammengesetzten Faden herzustellen, der aus einem elastischen
Faden in vollständig schlaffem Zustand besteht in Versbindung mit einem nichtelastischen
Trägerfaden. Das Verfahren, solche zusammengesetzten Fäden herzustellen, besteht
darin, einen Vorrat von elastischen Fäden in vollständig schlaffem, d. h." ungestrecktem
Zustand in Verbindung mit Trägerfäden bereitzustellen, die Fäden gleichzeitig von
der Aufbewahrungsvorrichtung in der Weise abzuziehen, daß der elastische Faden in
vollständig schlaffem Zustand verbleibt und dann die beiden Fadenarten dadurch zu
vereinigen, daß man den elastischen Faden mit dem unelastischen Faden umhüllt oder
doubliert. Der Trägerfaden verhindert das Strecken des elastischen Fadens während
der Herstellung der Textilware, wobei der zusammengesetzte Faden verarbeitet wird,
und nachdem die Ware fertiggestellt ist, wird der Trägerfaden ausgeschaltet,
sei
es durch Zerreißen oder indem man ihn finit chemischen Mitteln zerstört. In dieser
Weise hergestellte Waren neigen nicht zum Runzeln oder Faltenziehen, aber sie besitzen
einen Nachteil, der mit den schlaffen, angespannten Gummifäden zusammenhängt, nämlich
den, daß sie nach dem Strecken eine verhältnismäßig kleine Kontraktionskraft aufweisen.
-Zur Klarstellung sei gesagt, daß, wenn man beisp elsweise einen elastischen Faden
hat, der im schlaffen angespannten Zustand io cm lang ist und diesen 11111 2cm streckt,
so daß er jetzt 12cIri lang ist und darin die dehnende Kraft aufhebt, der Faden
sich auf seine ursprüngliche Länge von io cm zusammenziehen wird. Aber die Kraft,
die das Zusammenziehen verursacht, ist verhältnismäßig klein. Wenn man nun dasselbe
Stück elastischen Fadens um iooo/o streckt, so daß er jetzt 20 cm lang ist und ihn
dann um weitere 2 cm streckt und darin erschlaffen läßt, so ist die Kraft, die das
Zusammenziehen des Fadens auf 20 cm verursacht, viel größer als die Kontraktionskraft,
welche im ersten Fall die "Zusammenziehung von 12 cm auf io cm zur Folge hatte.
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Bei ge,#v@issen Warenarten ist es wünschenswert, eine starke Kontraktionskraft
zur Verfügung zti haben, Wenn die Ware einer Spannung in der Richtung, daß die elastischen
Fäden gestreckt werden, ausgesetzt wird. Der wesentliche Gegenstand der vorliegenden
Erfindung ist es, eine solche Ware herzustellen.
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lm Hinblick auf diesen und andere Punkte besteht die Erfindung in
einem Verfahren zur Herstellung elastischer Textilwaren, wobei zuerst ein elastischer
Faden zu einer vorher bestimmten Länge ausgestreckt, in gestrecktem Zustand erhalten
und zum N'erlundern weiterer Streckung mit einer Umhiillung versehen oder auf irgendeine
andere Weise finit einem nicht dehnbaren Faden oder Fäden umgellen wird, worauf
der so gebildete zusammengesetzte Faden der Textilware einverleibt wird und dann
der oder die nicht dehnbaren Fäden ausgeschaltet werden. Es ist zu bemerken, daß
natürlich die Ware vorzugsweise eine :Zehrzahl solcher zusanimengesetzten Fäden
enthalten wird. Der oder diie nicht dehnbaren Fäden können durch chemische Mittel
entfernt werden, beispielsweise durch Behandeln des Gewebes mit einem Lösemittel,
und im letzteren Fall besteht der bzw. die Fäden zweckn i, äßig aus einem löslichen
Garn (Algengarii).
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l:in weiterer Gegenstand der Erfindung besteht darin, elastische Garne
herzustellen, die geeignet sind zum Einverleiben in die nach den vorstehend beschriebenen
Verfahren hergestellten elastischen Textilwären sowie Verfahren, solche Garne herzustellen.
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1?ine bevorzugte Form zur Verwirklichung der Erfindung besteht erfindungsgemäß
darin, einen elastischen Faden, bevor er der `'Ware einverleibt wird, während er
unter Streckung und Spannung steht, unter Rechts- und Linksdrehung in Spiralform
mit Fäden zu umhüllen, die dazu dienen, den elastischen Faden unter Spannung, d.
h. in gestrecktem Zustand, zu halten, nachdem diese Unispinnung durchgeführt ist.
Hierzu können bereits vorgeschlagene Maschinen verwendet werden, aber es ist zu
bemerken, daß der elastische Faden nicht von einem Vorratsbehälter im losen, erschlafften
Zustand abgezogen wird, sondern zweckmäßig von einer Rolle o. dgl. in gespanntem
Zustand, und in diesem Zustand Wird er zwei getrennten Umhüllungsstationen zugeführt,
wobei die spiralige Umhüllung in Rechts- und in 1-inl<sdreliung tsin den Faden
gelegt wird. Die einhüllenden Eiiden sind aus nicht dehnbarem Material, lieisliielsN\eise
aus Baumwolle oder anderem geeigneten "I'uxtilniaterial. Der zusammengesetzte Faden,
der nachstehend als Grundfaden bezeichnet wird, Wird zweckmäßig auf eine Spule gewickelt
und, wie schon erwähnt, wird ü1 einem solchen zusammengesetzten Faden der elastische
Faden im gestreckten oder gespannten Zustand durch die aufgebrachte Umhüllung gehalten.
Während der Aufbringung dieser Umhüllung kann der Faden bis zur Grenze seiner 1#aastizitiit
oder in irgendeinem anderen Grade <gestreckt werden, wobei der Grad der Streckring
von denn Z\N-eck abhängt, für den der Grundfaden ver@en@iet werden soll.
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Es ist zu bemerken, daß in dem so hergestellten Grundfaden der elastische
Faden nicht notwendig bis zu demselben Grad gestreckt zu Sein braucht, auf den er
während des Umhüllungsverfahrens gestreckt wurde, mit anderen Worten: er kann sich
nach dein Umhüllen his zu einem gewissen Grad zusammenziehen, aber wichtig ist.
daß der Grundfaden nach seiner Herstellung aus einem zentralen Kern eines elastischen
Fadens besteht, der sich ini gestreckten oder gespannten Zustand befindet, wobei
die umhüllenden Fäden den Grad, bis zu Welchem der Faden sich zusammenziehest kann,
begrenzen. Derartig hergestellte Eiiden sind für die Herstellung von vielen Warenarten
ungeeignet, weil sie während der Verarbeitung einer Spannung unterworfen sein, deshalb
Bestrecks und sich später wieder zusammenziehen wiirdeti finit dein Ergebnis, daß
die fertige \\"are weniger breit ist als die hergestellte Ware. Außerdem würde weiter
eine groß Neigung zum Bilden von Runzeln und Falten in der fertigen Ware vorhanden
sein. Deshalb wird gemäß der vorliegenden Erfindung der (rundfaden so behandelt,
daß er sich während der Herstellung der Ware nicht Nveiterstreckt.
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Ein bevorzugter Weg. eine derartige weiter;, Streckung zu verhindern,
besteht darin, asst den Grundfaden, während er sich in angespanntem und schlaffem
Zustand hetindet, wenigstens eine weitere Umhüllung zti bringen, und zwar vorzugsweise
zwei oder mehrere solche Umhüllungen mit einem Faden oder Fäden, welche den Zweck
hallen, eine weitere Streckung zu verhindern, und welche nach Einverleihung des
so gebildeten hadens in die Ware unwirksam Beinacht werden, beispiels-,veise durch
Zerstören mit chemischen Mitteln. Der bzw. die für diese Umhüllungszwecke verwendeten
Fäden sind nicht dehnbar. Wenn mehr als eine weitere Umhüllung aufgebracht wird.
kann ein Teil der
Umhüllungen tnit Rechtsdrehung und der Rest mit |
Linksdrehung aufgebracht werden. |
Die vorstehend erwähnten und noch andere |
Gegenstände der Erfindung sind in der nachstehen- |
de» I#>eschreibung an Rand von Beispielen und |
unter lieztigtialiirie auf die Zeichnungen beschrieben. |
F ig. i zeigt einen elastischen Kernfaden vor dem |
Umhüllen; |
F ig. 2 zeigt schematisch den elastischen Kern- |
fa<lcii während der Umhüllung; |
F ig. 3 ist ein Teil eines vollständig fertiggestell- |
ten zusammengesetzten Fadens; |
Fig. 4 ist Bitte Aufsicht einer Umhüllungsvor- |
richtung, die bei einem Verfahren gemäß der vor- |
liegenden Erfindung angewendet wird; |
1@ ig. 5 ist eitle Aufsicht im Querschnitt eines |
anderen Teiles der Vorrichtung, die bei der Durch- |
führung vier Erfindung verwendet werden kann; |
Fig.6 zeigt eine Aufsicht einer abgewandelten |
Uinhiillungsvorrichtung; |
i#'. ; ist eitle "heilansiclit eines Teiles einer |
F 1, |
elastischen Wirkware, <las Fäden gemäß Fig. 3 ent- |
li:ilt ; |
Fig. 8 ist eine der Fig. 7 ähnliche Ansicht, wobei |
die die Streckung verhindernden Umhüllungen der |
elastischen Faden entfernt sind, und |
Fig.9 ist eine ähnliche Ansicht eines Waren- |
stückes, entsprechend Fig. 8, jedoch im gestreckten |
Zustand. |
Bei der Herstellung von elastischen Garben ge- |
mäß der Erfindung wird der elastische oder aus |
Guintni bestehende Kerbfaden, der durch Schneiden |
oder Ausspritzen hergestellt sein kann, vor der |
Verwehung in die elastischen Waren zuerst ge- |
streckt, wie in Fig. i wiedergegel>en,wobei die un- |
gestreckte Länge eines Teiles des Kernfadens durch |
die l11Jaintner . 1 angedeutet ist und die Länge, aui |
welche der Faden bei der Durchführung der Erfin- |
dtiiig gestreckt werden kann, durch die Klammer b' |
angegeben ist, wobei die letztgenannte Länge ge- |
ringer ist als die äußerste Länge, auf die der Kern- |
faden ohne Reillen oder Verlust an Elastizität ge- |
streckt werden kann, w;ie beispielsweise durch den |
punktierten l.iiiietiteil C in Fig. i angedeutet. |
Fig.2 zeigt ein erstes Stadium bei der Her- |
stellung des erfindungsgemäß zusammengesetzten |
Garnes, bei welchem auf den elastischen Kernfaden |
io eine erste, (licht liegende Spiralumhüllung ii |
in IZechtslrchutig, aus einem nicht elastischen Fa- |
den l)estelien(,1, aufgebracht ist, beispielsweise ein |
liauinwollfaden oder ein Faden aus geeignetem |
anderen Textilmaterial, und hinterher ein ähnlicher |
innhüllender laden 12 in 1_itiksdrehung überlagert |
wurde. |
l)er so hergestellte Grundfaden besteht aus dem |
elastischen Kern und zwei übereinander gelegten |
umhüllenden Faden, die so <licht anliegen, daß ein |
Zurückgehen des elastischen Kernes auf seine ur- |
sprüngliche ungestreckte Länge verhindert wird. |
Es ist zu bemerken, daß beim Aufheben der durch |
die Vorrichtung aufgezwungenen Spannung solch |
ein (rundfaden sich bis zu einem gewissen Grad |
durch "Zusammenschieben zweier Windungen der |
Umspinnung elastisch zusammenziehen kann, aber im wesentlichen werden solche Umhüllungen
durch Angreifen des elastischen Kernes eine solche Kontraktion begrenzen und sicherstellen,
daß der Kernfaden in einem gestreckten Zustand erhalten bleibt. ' Fig.3 zeigt einen
Teil des Grundfadens nach Durchführung des letzten Herstellungsstadiums, wobei über
die äußere spiralige Umhüllung des Grundfadens zwei weitere steilgängige Windungen
13 und 1:1 aus nicht dehnbarem Fadenmatenial in Rechts- bzw. Linksdrehung aufgebracht
sind, welche, solange sie auf dem Grundfaden verbleiben. eine weitere Streckung
desselben verhindern.
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Eine geeignete Vorrichtung zur Herstellung des Grundfadens gemäß Fig.
2 ist in F ig. .4 wiedergegeben. Eine Rolle 1.4 mit Gummi- o. dgl. Kernfaden i o
wird mit Hilfe einer Trommel 15 angetrieben, deren Umfang den Kernfaden auf der
Spule 1.4 erfaßt, um eine bestimmte Abzugsgeschwindigkeit zu sichern. Der Kernfaden
wird von der Rolle 14 mit Hilfe einer Rolle 16 abgezogen, so daß der elastische
Faden gleichmäßig gestreckt wird. Dabei werden die Rollen 16 und 15 gemeinsam mit
bestimmt eingestelltem Cbersetzungsverhältnis angetrieben, z. B. durch ein Getriebe
17, so daß dieUmfangsgeschwindigkeit der Spule 16 größer ist, beispielsweise um
i5%, als die Umfangsgeschwindigkeit der Spule 15.
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Auf seinem. Weg von der Spule 14 zur Rolle 16 läuft der Kernfaden
zuerst durch ein Rohr 18, auf welchem eine Spule i9 mit dem zur Umhüllung bestimmten
Faden angebracht ist, der um den Kernfaden durch einen Flügel 2o herumgelegt wird,
wobei das Rohr 18 mit dem Rad und dem Flügel durch Reibung mittels eines Treibriemens
21 von einer Riemenscheibe 22 angetrieben wird, die auf der Achse 23 angebracht
ist. Damit ist die erste Stufe der Umspinnung gegeben. Nach Aufbringung der ersten
Umspinnung i i läuft der Faden in diesem Zustand durch eine zweite Umspinnungsstation,
die aus der rotierenden Röhre 24 besteht, welche eine Spule 25 mit U mspinnungsfaden
und einen Flügel 26 trägt. In dieser Station wird der zweite Umspinnungsfaden 12
über die erste Umspinnung aufgebracht. Das Rohr 2,4 wird mittels eines TreibrieMens
26 von der Riemenscheibe 27, die auf der Achse 28 liegt, angetrieben. Damit die
aufeinanderfolgenden Umspinnungen i i und 12 in entgegengesetztem Drehsinn aufgebracht
werden, können die Wellen 23 und 28 auf irgendeine geeignete Weise miteinander gekuppelt
sein, wobei gleichzeitig eine etwa erforderlich erscheinende Übersetzung einstellbar
sein. kann, beispielsweise mit Hilfe eines f'bersetzungsgetriebes, das in 29 angedeutet
ist. Nach der Aufbringung des zweiten Umspinnungsfadens 12 läuft der so ausgerüstete
Grundfaden, während er noch unter Spannung steht, um die Rolle 16, mit deren Oberfläche
er mittels einer Druckrolle 3o angedrückt wird, und sodann unter Einschaltung geeigneter
Fadenführer zu der Aufnahmespule 31.
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Der Grundfaden darf nunmehr erschlaffen, soweit es die aufgebrachten
Wicklungen i i und 1 2
zulassen. Zu diesem Zweck kann die Aufnahmespule
31 beispielsweise durch eine auf das Garn drükkende Trommel 15 angetrieben werden,
so daß sich das Garn auf die Spule aufwickelt und diese mit sich passender Geschwindigkeit
dreht. Der Grundfaden befindet sich dann in einem für weitere Verwendung wünschenswerten
erschlafften Zustand.
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Alternativ kann der Grundfaden auf eine Spule, wie beispielsweise
31, oder irgendwelche äquivalenten Vorrichtungen gewickelt werden, während er sich
noch im gestreckten Zustand befindet, und man läßt ihn nachfolgend vor der Aufbringung
weiterer Umspinnung erschlaffen, beispielsweise mit Hilfe einer Vorrichtung, wie
sie schematisch in Fig.5 angedeutet ist. Hier ist die Spule 31 auf einer vertikalen
Spindel angebracht und der Faden wird von dieser mit Hilfe einer Rolle 32 abgezogen,
an deren Umfang er durch eine Druckrolle 33 angedrückt wird, und er wird dann einem
Stapel 34 zugeführt, in welchem er die überflüssige Spannung des Kernes verliert
und nur die durch die Spinnungen i i und 12 festgehaltene Spannung behält. Der Grundfaden
wird dann aus dem Stapel 34 in erschlafftem Zustand zum Zweck der Aufbringung von
die Streckung hindernden Fäden 13 und 14 (Fig.3) mit Hilfe einer Vorrichtung entnommen,
wie sie schon unter Bezugnahme auf die Fig. 4 beschrieben worden ist, aber bei welcher
die Umfangsgeschwindigkeiten der den Rollen 15 und 16 ent sprechenden Rollen gleich
groß sind, um ein weiteres Strecken des Fadens zu vermeiden. Außerdem ist bei diesem
Umwickeln die Längsgeschwindigkeit des Fadens größer als die Umfangsgeschwindigkeit
der herumgewickelten Fäden 13 und 14, so daß dabei die Fäden 13 und 14 mit viel
weiterer Ganghöhe aufgebracht werden als die Fäden i i und 12 gemäß Fig. 3. Die
Ganghöhe der Fäden 13 und i4 ist dabei so groß, wie noch ohne Verrutschen dieser
Fäden 13 und 14 möglich ist. Daher gestatten diese Fäden 13 und 14 den Zug aufzunehmen,
der auf das elastische Garn bei der Warenherstellung ausgeübt wird.
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Bei einer anderen Ausführungsform können die das Zusammenziehen verwehrenden
Umhüllungen i i und 12 und die das Strecken verhindernden Umhüllungen 13 und 14
nacheinander auf den Kernfaden fortlaufend mit Hilfe einer Vorrichtung, wie sie
beispielsweise in Fig.6 wiedergegeben ist, aufgebracht werden. Die hier gezeigte
Vorrichtung umfaßt zwei Sätze von Vornichtungen, wie sie unter Bezugnahme auf Fig.
4 beschrieben sind und die, die eine der anderen überlagert, mit Teilen versehen
sind, die einander entsprechen und ähnlich denen gemäß Fig. 4 wirken. Nach der Aufbringung
der die Dehnung bewahrenden Umhüllungen i i und 12, wie es in den unteren Umspinnungsstationen
gezeigt ist, läuft der so gebildete Grundfaden nach oben durch zwei weitere Umspinnungsstationen,
deren erste eine aus Rohr, Garnspule und Flügel bestehende Einheit 35 bildet, die
durch einen Riemen 36 von der auf einer Welle 38 sitzenden Riemenscheibe 37 angetrieben
wird, während die zweite aus Rohr, Garnspule und Flügel bestehende Einheit 39, durch
einen Riemen 40 von der auf einer Welle 42 sitzenden Riemenscheibe 41 angetrieben
wird. Die erforderliche Geschwindigkeitseinstellung und Drehrichtungsumkehr der
Achsen 28, 38 und 42 wird durch weitere Mittel veranlaßt, beispielsweise Übersetzungsmittel,
wie sie in 43, 44 angedeutet sind. Während die Umspinnungen i i und 12 zweckmäßig
in Rechts- und Linksdrehung aufgebracht werden und ähnlich auch die Umspinnungen
13 und 14, wie in Fig. 2 und 3 gezeigt ist, ist e; nicht notwendig, daß die Utnspinnung
13 iti entgegengesetzter Drehrichtung zu der t-nishintiiing 12 aufgebracht wird,
in welchem Fall keine Mittel zur Urelirichtungstimkelir in der Vorrichtung 43 enthalten
zu sein brauchen. Diese kann jedoch Ctbersetzungsänderungen enthalten, um bei den
Einrichtungen 35 und 39 eine geringere Umfangsgeschwindigkeit im Verhältnis zur
Längsgeschwindigkeit des Grundfadens einzustellen.
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Von der Umspinnungsstelle 39 läuft der jetzt das in Fig.3 wiedergegebene
aussehen zeigende zusammengesetzte Faden um die Spannungsrolle 16
auf einen
Haspel 45. 1>a da: elastische Garn jetzt am Zusammenziehen durch die Umspinnungen
i i und 12 verhindert ist und ferner wegen der Umspinnungen 13 und 14 sich nicht
mehr dehnen kann, als durch die Rollen 1,5 und 16 bestimmt ist, wird er durch erneute
Spannung oder auch das Fehlen einer Spannung bei den weiteren _Arbeitsgängen nicht
mehr verändert.
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Das wie vorstehend beschrieben hergestellte zusammengesetzte Garn
kann für die Herstellung von elastischen Textilwaren in irgendeiner Weise verwendet
werden. Beispielsweise können zusammengesetzte Fäden 46 als Schlußfäden in eine
Kettenwirkware, wie in Fig. 7 dargestellt, eingebracht werden. Da bei der Herstellung
der Ware die zusammengesetzten Fäden 46 sowohl am Zusammenziehen als auch an einer
weiteren Streckung durch ihre verschiedenartigen Umspififitfngen gehindert werden,
verbleiben sie in einem verhältnismäßig schlaffen Zustand, und die erzeugte Ware
gemäß Fig.7 wird ihre Abmessungen beibehalten, wenn sie aus der Wirkvorrichtung
olitie Faltenbildung heraustritt.
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Ein weiter folgender Arbeitsgang bei der Herstellung der Ware besteht
in der Entfernung der das Strecken verhindernden Fäden 13 und 14 von den elastischen
Fäden 46, beispielsweise durch Behandeln der Ware auf chemischem Wege, worauf das
fertige Gewirk ein Aussehen annimmt, wie es in Fig. 8 wiedergegeben ist, und wobei
es an einer seitlichen Faltenbildung durch die das Zusammenziehen verhindernden
Umspinnungen ii und 12 des elastischen Fadens verhindert wird, aller jetzt nach
der Seite hin gestreckt werden kann, wie es in Fig. 9 angedeutet ist. Das in Fig.8
abgebildete Gewirk behält noch die Weite bei, mit der es in der Wirkvorrichtung
hergestellt wurde, und enthält keine Runzeln oder Falten; weil weiterhin die elastischen
Fäden in einem festgelegt gestreckten Zustand sich befinden, wie sie die in Fig.
8 gezeigte Lage einnehmen, ist eine erhebliche Kraftanstrengung notwendig,
uin
diese 1, äden zu strecken, und die von den elastischen Fäden nach dem Strecken,
wie in Fig. 9 gezeigt, ausgeübte zusammenziehende Kraft beire Zurückgehen auf den
in Fig. 8 gezeigten Zustand ist beträchtlich größer als es der ralt sein würde,
wenn die elastischen Fäden anfänglich in einem nicht gestreckten Zustand sich befinden.
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Die Fäden 13 und i.1, welche außen um den Gruildfaden herumgelegt
sind, können aus irgendeinem geeigneten Material sein; beispielsweise können sie
aus Algenmaterial, Algen- oder Alginatfäden sein, oder sie können auch Wolle sein,
aber sie sind im wesentlichen aus anderem Material als das, aus welchem das Gewirk
besteht, und von einer Art, claß sie durch chemische Einwirkung zerstört werden
können (Calgon ist ein geeignetes Lösemittel tiir Alginate), welche kehlen zerstörenden
Einftuß auf die zurückbleibenden Warenfäden hat einschließlich der Fäden i i und
12, welche bei Herstellinig des Grundfadens uni den elastischen Kernfaden im Anfangsstadium
als Streckung erhaltende Umspinnung gelegt wurden.
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Ein weiterer besonderer Vorteil der gemäß der vorliegenden Erfindung
hergestellten Fäden besteht darin, daß die erfindungsgemäßen Fäden beträchtlich
geringeren Querschnitt haben und infolgedessen mehr Fäden je Längeneinheit in das
Gewirk eingebracht werden können. Die über den Grundfaden gesponnenen, umhüllenden
Fäden können verhältnismäßig geringe Stärke haben, so daß sie den Querschnitt des
Grundfadens nur geringfügig vergrößern, während bei den früher vorgeschlagenen Verfahren
der Querschnitt des zusammengesetzten Fadens durch die Einbringung des Trägerfadens
wesentlich größer wurde und infolgedessen schlecht zu handhaben war.