EP2681356B1

EP2681356B1 - Nadelvorrichtung

Info

Publication number: EP2681356B1
Application number: EP12706548.0A
Authority: EP
Inventors: Theodor Burckhardt; Heiner HAUSDORF; Thomas Jermann; Françis WISSON
Original assignee: Burckhardt of Switzerland AG
Current assignee: Burckhardt of Switzerland AG
Priority date: 2011-03-01
Filing date: 2012-02-24
Publication date: 2015-04-01
Anticipated expiration: 2032-02-24
Also published as: DK2681356T3; WO2012116936A1; MX2013009932A; CL2013002454A1; US20130333171A1; EA201300976A1; PL2681356T3; HRP20150529T1; PE20141074A1; JP5767718B2; KR20140004767A; CO6761344A2; KR101527668B1; CN103476980B; US9115449B2; RS54032B1; BR112013022232A2; PT2681356E; EA024323B1; CH704580A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Nadelvorrichtung gemäss dem Oberbegriff des unabhängigen Anspruchs 1. Die Erfindung betrifft weiter eine Verwendung einer solchen Nadelvorrichtung und ein Verfahren zur Herstellung einer solchen Nadelvorrichtung.
Bei der unter der Bezeichnung "Fibrillierung" bekannten Bearbeitung eines Flächengebildes wird ein gestrecktes Band einer Kunststofffolie, z.B. aus Polypropylen, unter Parallelisierung der Molekülketten bzw. Polymerfäden in Längsstreifen gespalten. Bisher wird für die Fibrillierung eine Nadelwalze mit radial abstehenden, im Querschnitt im Wesentlichen runden Nadeln eingesetzt. Das Kunststoffband wird gestreckt und über die sich drehende Nadelwalze geführt, wobei die Nadeln leicht in das Band einstechen und die Aufspaltung bewirken. Bei elastischeren Kunststoffmaterialien, die beispielsweise mehr Polyethylen und weniger parallele Ketten enthalten, funktionieren solche Nadelwalzen mit Rundnadeln jedoch nur schlecht oder versagen gänzlich, da die Nadeln dazu neigen, das Kunststoffband zu zerreissen, weil das elastische Material keine Spaltungseigenschaften besitzt.
Vor diesem Hintergrund ist eine Nadelvorrichtung dieser Art mit Rundnadeln dahingehend zu verbessern, dass sie für die Fibrillierung auch von elastischeren Kunststoffmaterialien einsetzbar ist.
Aus der CN 2 889 653 Y ist eine Nadelvorrichtung der gattungsgemässen Art bekannt, die eine drehbare Walze umfasst, an deren Umfang dreieckige Klingen mit je einer Schneide angeordnet sind, deren Spitzen aus der Walze herausragen. Die Klingen sind mittels Verbindungsteilen in schwalbenschwanzförmigen Nuten in der Walze montiert. Ein Nachteil dieser Nadelvorrichtung ist, dass die Montage und das Ersetzen der einzelnen Klingen in den Walzennuten aufwändig ist.
Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Nadelvorrichtung der eingangs erwähnten Art zu schaffen, deren Nadelelemente einfach montierbar und abgenutzte Nadelelemente einfach und schnell austauschbar sind.
Diese der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe wird durch die erfindungsgemässe, im unabhängigen Anspruch 1 definierte Nadelvorrichtung gelöst.
Das Wesen der Erfindung besteht in Folgendem: Eine Nadelvorrichtung umfasst ein Nadelbett, an welchem eine Vielzahl von mit Spitzen versehenen Nadelelementen so angeordnet sind, dass die Nadelelemente aus dem Nadelbett herausragen und ihre Spitzen vom Nadelbett weg zeigen. Die Nadelelemente sind als ebene Klingen mit je mindestens einer sich von der Spitze der Nadelelemente weg in Richtung auf das Nadelbett erstreckenden Schneide ausgebildet. Erfindungsgemäss sind die Nadelelemente in leistenartige Nadelträger eingesetzt, die ihrerseits am bzw. im Nadelbett befestigt sind.
Durch die Befestigung der Nadelelemente an eigenen Nadelträgern wird die Montage der Nadelelemente am Nadelbett erleichtert. Ausserdem können abgenutzte Nadelelemente einfach ersetzt werden. Die Ausbildung der Nadelelemente als flache, ebene Klingen mit einer Schneide ist insbesondere für Fibrillier-Anwendungen der Nadelvorrichtung vorteilhaft. Durch den Einsatz von solchen Nadelelementen können auch Folien aus weniger parallelisierten und dadurch elastischeren Kunststoffen fibrilliert werden.
Gemäss einer bevorzugten Ausführungsform weist der aus dem Nadelbett herausragende Teil der Nadelelemente jeweils eine im Wesentlichen dreieckige Gestalt mit einer der Spitze gegenüberliegenden Basiskante und zwei von der Basiskante zur Spitze verlaufenden Seitenkanten auf, wobei wenigstens eine der Seitenkanten, vorzugsweise beide Seitenkanten als Schneide ausgebildet ist bzw. sind. Die im Wesentlichen dreieckige Gestalt der Nadelelemente hat sich als besonders vorteilhaft und universell für verschiedene Anwendungszwecke der Nadelvorrichtung einsetzbar erwiesen.
Mit Vorteil sind jeweils beide Seitenkanten als Schneiden ausgebildet. Dies ermöglicht es, die Nadelelemente beidseitig zu verwenden.
Vorteilhafterweise sind die Nadelelemente mit zwei sich von der Basiskante weg erstreckenden, beinchenartigen Montageorganen zur Befestigung am Nadelbett bzw. am Nadelträger ausgestattet. Durch diese Montageorgane wird eine konstruktiv einfache, wirkungsvolle und orientierungsstabile Befestigung der Nadelelemente erreicht.
Gemäss einer weiteren vorteilhaften Ausbildungsform weisen die Nadelträger Montageöffnungen auf, in welche die beinchenartigen Montageorgane der Nadelelemente eingreifen. Dadurch, dass die beinchenartigen Montageorgane der Nadelelemente in Montageöffnungen der Nadelträger eingreifen, wird eine sichere und einfache Befestigung der Nadelelemente erreicht.
Vorteilhafterweise stehen dabei die Nadelelemente mit ihren Basiskanten auf den Nadelträgern auf. Dadurch wird eine gute Stützung und Stabilisierung der Nadelelemente erreicht.
Mit Vorteil sind die Nadelelemente mit ihren Montageorganen in die leistenartigen Nadelträger eingeklebt. Dies ist eine besonders zweckmässige und relativ unaufwändige Befestigungsmethode.
Gemäss einer besonders vorteilhaften Ausbildung sind die leistenartigen Nadelträger im Querschnitt im Wesentlichen schwalbenschwanzartig ausgebildet und weisen je zwei vorzugsweise zu einander geneigte Seitenteile und einen diese Seitenteile verbindenden Stegteil auf. Durch die schwalbenschwanzartige Ausbildung können die Nadelträger besonders einfach an der Nadelwalze montiert werden. Die Nadelträger sind dazu vorzugsweise in Nuten im Nadelbett auswechselbar eingesetzt.
Vorteilhafterweise sind die Montageöffnungen jeweils im Stegteil der Nadelträger angeordnet, wobei die beinchenartigen Montageorgane der Nadelelemente die Montageöffnungen durchgreifen und sich in einen von den Seitenteilen und dem Stegteil der Nadelträger gebildeten Hohlraum in den Nadelträgern hinein erstrecken, und wobei ferner der Hohlraum mindestens im Bereich der Montageorgane mit einer Klebmasse ausgefüllt ist. Diese Art der Befestigung der Nadelelemente ist besonders einfach und effizient und kann z.B. pro Nadelträger für alle an ihm befestigten Nadelelemente gemeinsam durch Auffüllen des Hohlraums mit Klebmasse über die gesamte Länge des Nadelträgers erfolgen. Schliesslich ist die Herstellung der Montageöffnungen relativ einfach, da sie als normale Bohrungen ausgebildet sein können.
Gemäss einer bevorzugten Ausführungsform sind die Nadelelemente auf den Nadelträgern so orientiert angeordnet, dass ihre Flachseiten bzw. Mittelebenen in einem Winkel von 0°-90°, insbesondere 0°, zu einer auf eine Längsrichtung der Nadelträger senkrechten Normalebene stehen. Die Orientierung unter einem Winkel von 0° oder nahe bei 0° ist besonders für Fibrillieranwendungen der Nadelvorrichtung geeignet. Für reine Perforationsanwendungen sind die Nadelelemente dagegen unter einem Winkel von 90° oder nahezu 90° orientiert.
Gemäss einer besonders zweckmässigen Ausführungsform ist das Nadelbett der erfindungsgemässen Nadelvorrichtung als Nadelwalze ausgebildet.
Eine bevorzugte Verwendung der erfindungsgemässen Nadelvorrichtung besteht in der Fibrillierung von insbesondere bandförmigen Flächengebilden, speziell Kunststoffbändern aus z.B. Polyethylen oder Polypropylen.
Ein besonders vorteilhaftes Verfahren zur Herstellung der erfindungsgemässen Nadelvorrichtung besteht darin, dass die Nadelelemente so aus einer flachen Klinge mit mindestens einer Schneide herausgearbeitet werden, z.B. durch Stanzen oder Schneiden, insbesondere mit Hilfe eines Lasers, dass die Schneiden der Nadelelemente je durch ein Stück der Schneide der Klinge gebildet werden.
Im Folgenden wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen anhand von verschiedenen Ausführungsbeispielen detaillierter beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1: - eine Seitenansicht einer erfindungsgemässen Nadelvorrichtung mit einem als Nadelwalze ausgebildeten Nadelbett,
Fig. 2: - eine vergrösserte Darstellung des Details II in Fig. 1,
Fig. 3: - eine Stirnansicht der Nadelwalze gemäss der Linie III-III der Fig. 1,
Fig. 4: - eine Stirnansicht analog Fig. 3, jedoch ohne Nadelträger,
Fig. 5: - eine Seitenansicht einer ersten Variante eines Nadelelements,
Fig. 6: - einen Detailschnitt gemäss der Linie VI-VI der Fig. 5,
Fig. 7: - einen Schnitt durch einen Nadelträger mit Nadelelementen gemäss der Linie VII-VII der Fig. 8,
Fig. 8: - eine Seitenansicht eines Ausschnitts eines Nadelträgers mit Nadelelementen,
Fig. 9: - eine Aufsicht (Grundriss) des Ausschnitts des Nadelträgers mit Nadelelementen von Fig. 8,
Fig. 10: - einen Grundriss eines Ausschnitts des Nadelträgers mit einer alternativen Orientierung der Nadelelemente,
Fig. 11: - eine Seitenansicht einer zweiten Variante eines Nadelelements,
Fig. 12: - einen Detailschnitt gemäss der Linie XII-XII der Fig. 11 und
Fig. 13: - eine Skizze zur Erläuterung der Herstellung von Nadelelementen.

Für die nachstehende Beschreibung gilt die folgende Festlegung: Sind in einer Figur zum Zweck zeichnerischer Eindeutigkeit Bezugszeichen angegeben, aber im unmittelbar zugehörigen Beschreibungsteil nicht erwähnt, so wird auf deren Erläuterung in vorangehenden oder nachfolgenden Beschreibungsteilen verwiesen. Umgekehrt sind zur Vermeidung zeichnerischer Überladung für das unmittelbare Verständnis weniger relevante Bezugszeichen nicht in allen Figuren eingetragen. Hierzu wird auf die jeweils übrigen Figuren verwiesen.
In dem im Folgenden beschriebenen Ausführungsbeispiel ist die erfindungsgemässe Nadelvorrichtung mit einem als Nadelwalze ausgebildeten Nadelbett ausgestattet. Anstelle einer Nadelwalze könnte die erfindungsgemässe Nadelvorrichtung aber auch mit einem als ebene oder gekrümmte Platte ausgebildeten Nadelbett versehen sein. Alle im Folgenden im Zusammenhang mit einer Nadelwalze beschriebenen Ausführungen lassen sich sinngemäss auf ein Nadelbett in Plattenform übertragen.
Die in der Zeichnung dargestellte Nadelvorrichtung besteht im Wesentlichen aus einem Nadelbett in Form einer als Ganze mit W bezeichneten Nadelwalze (Fig. 1). Am Umfang 1 der Nadelwalze W ist eine Vielzahl von jeweils mit einer Spitze 11 versehenen Nadelelementen 10 (Fig. 2 und 3) so angeordnet, dass die Nadelelemente 10 aus der Nadelwalze W herausragen und ihre Spitzen 11 radial vom Walzenumfang 1 weg zeigen und idealerweise denselben (radialen) Abstand (Höhe) vom Umfang aufweisen (Fig. 3). Die Nadelelemente 10 sind auf bzw. an leistenartigen Nadelträgern 20 befestigt, welche ihrerseits am bzw. im Umfang 1 der Nadelwalze W montiert sind, wie dies am besten aus Fig. 3 erkennbar ist.
Die Nadelwalze W ist an ihrem Umfang 1 mit einer Vielzahl von zur Walzenachse 2 bzw. zu Mantellinien der Nadelwalze parallelen und sich praktisch über die gesamte Walzenlänge erstreckenden Längsnuten 3 versehen, die einen im Wesentlichen etwa trapezförmigen, sich nach innen erweiternden Querschnitt aufweisen (Fig. 4). Die Nadelträger 20 sind als sich im Wesentlichen über die gesamte Walzenlänge erstreckende Profilleisten mit einem etwa schwalbenschwanzförmigen Querschnitt ausgebildet, der in seiner äusseren Kontur im Wesentlichen komplementär zur Querschnittsform der Längsnuten 3 gestaltet ist. Die Nadelträger 20 sind der Länge nach (Längsrichtung 5, Fig. 2) in die Längsnuten 3 eingeschoben und durch nicht gezeigte Befestigungsmittel gegen axiale Verschiebung gesichert. Bei Bedarf können die Nadelträger 20 von der Nadelwalze W auf einfache Weise wieder entfernt und ersetzt bzw. ausgetauscht werden.
Nadelwalzen mit an Nadelträgern angeordneten Nadelelementen sind an sich bekannt, so dass die erfindungsgemässe Nadelvorrichtung so weit für den Fachmann keiner näheren Erläuterung bedarf. Die vorliegende Erfindung beschäftigt sich in erster Linie mit der Ausgestaltung der Nadelelemente 10 und deren Befestigung bzw. Montage an den Nadelträgern 20. Auf diese Aspekte der Erfindung wird in der nachstehenden Beschreibung im Detail eingegangen.
Gemäss einem ersten wesentlichen Gedanken der Erfindung sind die Nadelelemente 10 als flache, ebene Klingen mit einer sich von der Spitze 11 weg erstreckenden Schneide ausgebildet. Unter flach ist in diesem Zusammenhang zu verstehen, dass die Nadelelemente in einem Querschnitt eine ausgeprägt längsgestreckte Gestalt aufweisen, im Querschnitt also in einer Dimension deutlich grössere Masse besitzen als in einer dazu senkrechten Dimension. Vorzugsweise sind die Nadelelemente 10 durch eine ein ebenes Plättchen aus z.B. Stahl gebildet und besitzen damit (abgesehen von ihre Schneide) eine im Wesentlichen rechteckige Querschnittsgestalt. Es hat sich gezeigt, dass mit Schneiden ausgestattete Nadelelemente für das Fibrillieren von weicheren Kunststofffolien mit höherem Polyethylengehalt insbesondere wegen der erreichbaren höheren Genauigkeit wesentlich besser geeignet sind als herkömmliche Rundnadeln.
In den Figuren 5 und 6 ist eine typische und bevorzugte Realisierungsform eines Nadelelements 10 dargestellt. Wie man erkennt, weist der obere Teil des Nadelelements 10 die Gestalt eines gleichseitigen Dreiecks auf. Die Seiten- bzw. Kantenlänge beträgt typisch rund 3,5 mm. Das Nadelelement 10 umfasst eine seiner Spitze 11 gegenüberliegende Basiskante 12 und zwei Seitenkanten 13 und 14, die von der Basiskante 12 zur Spitze 11 zusammenlaufen. Die Basiskante 12 steht im montierten Zustand der Nadelelemente senkrecht zur Radial-Richtung bzw. tangential zum Umfang der Nadelwalze. Das Nadelelement 10 ist als dünnes Stahl-Plättchen von im Wesentlichen homogener Dicke (z.B. etwa 0,3 mm) ausgebildet. Lediglich ein schmaler Randbereich 14a verjüngt sich (z.B. durch einen entsprechenden Anschliff) in Richtung auf die Seitenkante 14 zu (Fig. 6), so dass die Seitenkante 14 eine (relativ scharfe) Schneide bildet. Der Schneidenwinkel ist in Fig. 6 mit α bezeichnet. Die Schneide erstreckt sich von der Spitze 11 des Nadelelements 10 bis zur Basiskante 12, welche im eingebauten Zustand des Nadelelements 10 im Wesentlichen bündig auf dem Nadelträger 20 aufsteht (Fig. 7).
Optional kann auch ein zweiter Randbereich 13a mit einem sich zur Seitenkante 13 hin verjüngenden Querschnitt versehen sein, so dass also auch die andere Seitenkante 13 eine Schneide bildet. Die beiden Schneiden können gleiche oder unterschiedliche Schneidenwinkel aufweisen. Auf die Vorteile von Nadelelementen mit zwei sich von der Spitze 11 weg erstreckenden Schneiden wird weiter unten noch eingegangen.
Die Nadelelemente 10 aus Stahl können auch mit Verschleiss reduzierenden und damit die Standzeit verlängernden Beschichtungen versehen sein. Ebenso ist es möglich, die Nadelelemente 10 oder wenigstens ihre Schneiden aus Sintermaterial oder Keramik zu fertigen.
Ein weiterer wesentlicher Aspekt der Erfindung betrifft die Befestigung der Nadelelemente 10 auf den Nadelträgern 20. Die Nadelelemente 10 sind dazu mit Montageorganen in Form von zwei streifenartigen Beinchen 15 versehen, welche sich in der Ebene des dreieckigen Teils der Nadelelemente etwa senkrecht von der Basiskante 12 der Nadelelemente 10 weg erstrecken. Mit diesen Montageorganen bzw. Beinchen 15 sind die Nadelelemente 10 an den Nadelträgern 20 befestigt. Die Fig. 7 zeigt dies in allen Einzelheiten.
Die als langgestreckte Profilleisten ausgebildeten Nadelträger 20 umfassen jeweils zwei Seitenteile 21 und 22 und einen diese Seitenteile verbindenden Stegteil 23. Die beiden Seitenteile 21 und 22 erstrecken sich schräg auswärts vom Stegteil 23 und ergeben so das schon erwähnte schwalbenschwanzartige Profil der Nadelträger 20. Die beiden Seitenteile 21 und 22 und der Stegteil 23 bilden zwischen sich einen offenen Hohlraum 25. Der Stegteil 23 weist zwei durchgehende Montageöffnungen 24 auf. Die Nadelelemente 10 sitzen mit ihrer Basiskante 12 auf dem Stegteil 23 auf und die Montageorgane bzw. Beinchen 15 der Nadelelementen 10 erstrecken sich durch die Montageöffnungen 24 in den Hohlraum 25 hinein. Der Hohlraum 25 ist fast vollständig (mindestens aber im Bereich der Beinchen 15) mit einer Klebmasse 26 ausgefüllt, welche die Beinchen 15 der Nadelelemente 10 umschliesst und so die Nadelelemente 10 dauerhaft und sicher am Nadelträger 20 fixiert. Die Klebmasse 26 kann z.B. ein wärmeaushärtender Klebstoff auf Epoxidharzbasis sein. Dadurch, dass die Nadelelemente 10 mit ihrer Basiskante 12 auf dem Nadelträger 20 aufstehen, wird eine besonders stabile Befestigung und Abstützung der Nadelelemente 10 erreicht. Dadurch, dass sich die beinchenartigen Montageelemente 15 durch den Stegteil 23 des Nadelträgers 20 in den Hohlraum 25 des letzteren hinein erstrecken, ist die Verklebung besonders einfach durchführbar und kann z.B. pro Nadelträger für alle an ihm befestigten Nadelelemente 10 gemeinsam durch Auffüllen des Hohlraums 25 mit Klebmasse 26 über die gesamte Länge des Nadelträgers erfolgen. Schliesslich ist die Herstellung der Montageöffnungen 24 relativ einfach, da sie als normale Bohrungen ausgebildet sein können, wobei ihr lichter Durchmesser im Wesentlichen der Breite der beinchenartigen Montageorgane 15 entspricht.
Die Figuren 2, 7, 8 und 9 illustrieren die Anordnung der Nadelelemente 10 auf den Nadelträgern 20. Bei der in diesen Figuren dargestellten Ausführungsform der Nadelwalze W bzw. der Nadelträger 20 sind die Nadelelemente 10 so bezüglich der Nadelwalze W orientiert, dass ihre Mittelebenen 16 (bezogen auf die Dicke der Nadelelemente), also die Dreiecksflächen, parallel zu einer Normalebene 4 auf die Achse 2 der Nadelwalze W stehen. Bezogen auf die Nadelträger 20 sind die Nadelelemente 10 so orientiert, dass ihre Mittelebenen 16 senkreckt auf die Längsrichtung 5 der Nadelträger 20 stehen. Diese Orientierung ist besonders für Fibrillieranwendungen der erfindungsgemässen Nadelvorrichtung geeignet.
In Fig. 10 ist ein anderes Ausführungsbeispiel eines Nadelträgers 20 dargestellt, bei dem die Nadelelemente 10 so orientiert sind, dass ihre Mittelebenen 16 in einem Winkel ω > 0° zur genannten Normalebene 4 auf die Nadelwalzenachse bzw. in einem dazu komplementären Winkel 90°-ω zur Längsrichtung 5 der Nadelträger 20 stehen. Im Extremfall kann der Winkel ω = 90° betragen, so dass die Nadelelemente 10 mit ihren Flachseiten in Längsrichtung der Nadelwalze ausgerichtet sind. Diese Orientierung der Nadelelemente 10 ist besonders für Peuorationsanwendungen der erfindungsgemässen Vorrichtung geeignet. Durch passende Wahl des Winkels ω kann die Vorrichtung auf den jeweiligen Einsatzzweck optimiert werden.
Im praktischen Einsatz der Vorrichtung sind die Nadelelemente 10 und insbesondere ihre Spitzen 11 und Schneiden 14 einem Verschleiss unterworfen. Durch die Montage der Nadelelemente 10 an den Nadelträgern 20 können abgenützte Nadelelemente 10 relativ einfach (auch partiell) ersetzt werden, indem alle oder auch nur einzelne Nadelträger 20 gezielt ausgetauscht werden können. Wenn die in den Nadelträgern 20 montierten Nadelelemente 10 mit jeweils zwei Schneiden ausgestattet sind, ist es auch möglich, die Nadelträger 20 aus der Nadelwalze zu entnehmen und um 180° gedreht wieder einzusetzen, so dass dann auch die Nadelelemente 10 um 180° gegenüber ihrer ursprünglichen Orientierung gedreht sind und dadurch nach dieser Drehung frische Schneiden zum Einsatz bereit stehen. Die Standzeit der Nadelelemente 10 verdoppelt sich auf diese Weise. Falls die beiden Randbereiche 13a und 14a verschieden geschliffen sind (unterschiedliche Schneidenwinkel α), haben die Schneiden 13 und 14 ein unterschiedliches (mehr oder weniger aggressives) Schneidverhalten. Durch Einsetzen der Nadelträger 20 in die Nadelwalze W in der einen oder der anderen Richtung kann dann das Schneidverhalten an die Materialqualität des zu bearbeitenden Flächengebildes angepasst werden.
Die Nadelelemente 10 können im Prinzip durch Ausstanzen oder Ausschneiden aus einer dünnen Metallplatte hergestellt werden, wobei die Schneiden 14 bzw. 13 und 14 durch entsprechendes Anschleifen gebildet werden. Gemäss einem weiteren wichtigen Aspekt der Erfindung kann das Anschleifen wegfallen, wenn als Ausgangsmaterial eine dünne Metallplatte verwendet wird, die bereits eine Schneide aufweist. Die Fig. 13 verdeutlicht dies. Hier wird von einer Industrieklinge 30, z.B. ähnlich einer handelsüblichen Rasierklinge, geeigneter Abmessungen ausgegangen, welche mit zwei Schneiden 31 versehen ist. Aus dieser Industrieklinge 30 werden nun eine Anzahl von Nadelelementen 10 z.B. durch Stanzen oder Laser-Schneiden herausgearbeitet, wobei die herauszuarbeitenden Nadelelemente 10 auf der Industrieklinge so orientiert und angeordnet sind, dass die Schneiden 31 der Industrieklinge 30 bzw. jeweils Teile davon eine der Schneiden der Nadelelemente 10 bilden.
Die Figuren 11 und 12 zeigen eine Abwandlung eines Nadelelements. Das hier mit 110 bezeichnete Nadelelement hat im Unterschied zum Nadelelement 10 der Figuren 5 und 6 im oberen Bereich die Gestalt eines schiefwinkligen Dreiecks. Der Spitze 111 liegt wieder eine Basiskante 112 gegenüber und zwei Seitenkanten 113 und 114 laufen von der Basiskante zur Spitze 111 zusammen. Durch einen sich kontinuierlich verjüngenden Randbereich 114a ist die Seitenkante 114 wiederum als Schneide ausgebildet, wobei der Schneidenwinkel α rein beispielsweise etwas stumpfer ist als beim Nadelelement 10 der Figuren 5 und 6. Auch bei dieser Variante erstrecken sich von der Basiskante 112 zwei im Wesentlichen streifenförmige Montageorgane bzw. - beinchen 115 weg. Durch Variation der Dreiecksform bzw. Winkelgeometrie können unterschiedliche Schneideigenschaften erzielt werden. Auch diese Ausführungsform des Nadelelements kann mit zwei Schneiden versehen sein, wobei sich analoge Vorteile wie bei der Ausführungsform der Figuren 5 und 6 ergeben. Ebenfalls können die Nadelelemente 110 in jedem Winkel zwischen 0° und 90° zur Längsrichtung der Nadelträger orientiert sein.

Claims

Nadelvorrichtung mit einem Nadelbett (W), an welchem eine Vielzahl von mit Spitzen (11; 111) versehenen Nadelelementen (10; 110) so angeordnet sind, dass die Nadelelemente (10; 110) aus dem Nadelbett (W) herausragen und ihre Spitzen (11; 111) vom Nadelbett (W) weg zeigen, wobei die Nadelelemente (10; 110) als ebene Klingen mit je mindestens einer sich von der Spitze (11; 111) der Nadelelemente weg in Richtung auf das Nadelbett (W) erstreckenden Schneide (14; 114) ausgebildet und in leistenartige Nadelträger (20) eingesetzt sind, die ihrerseits am bzw. im Nadelbett (W) befestigt sind, und wobei der aus dem Nadelbett (W) herausragende Teil der Nadelelemente (10; 110) jeweils eine im Wesentlichen dreieckige Gestalt aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass der aus dem Nadelbett (W) herausragende Teil der Nadelelemente (10; 110) jeweils eine der Spitze (11; 111) gegenüberliegende Basiskante (12; 112) und zwei von der Basiskante zur Spitze verlaufende Seitenkanten (13, 14; 113, 114) aufweist, wobei wenigstens eine der Seitenkanten (14; 114) als Schneide ausgebildet ist, und dadurch, dass die Nadelelemente (10; 110) mit zwei sich von der Basiskante (12; 112) weg erstreckenden, beinchenartigen Montageorganen (15; 115) zur Befestigung am Nadelträger (20) ausgestattet sind.
Nadelvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass jeweils beide Seitenkanten (13, 14; 113, 114) als Schneiden ausgebildet sind.
Nadelvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Nadelträger (20) Montageöffnungen (24) aufweisen, in welche die beinchenartigen Montageorgane (15; 115) der Nadelelemente (10; 110) eingreifen.
Nadelvorrichtung nach einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, dass die Nadelelemente (10; 110) mit ihren Basiskanten (15; 115) auf den Nadelträgern (20) aufstehen.
Nadelvorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Nadelelemente (10; 110) mit ihren Montageorganen (15; 115) in die leistenartigen Nadelträger (20) eingeklebt sind.
Nadelvorrichtung nach einem der Ansprüche 3-5, dadurch gekennzeichnet, dass die leistenartigen Nadelträger (20) je zwei vorzugsweise zu einander geneigte Seitenteile (21, 22) und einen diese Seitenteile verbindenden Stegteil (23) aufweisen, wobei die Montageöffnungen (24) jeweils im Stegteil (23) der Nadelträger (20) angeordnet sind, dass die beinchenartigen Montageorgane (15; 115) der Nadelelemente (10; 110) die Montageöffnungen (24) durchgreifen und sich in einen von den Seitenteilen (21, 22) und dem Stegteil (23) der Nadelträger (20) gebildeten Hohlraum (25) in den Nadelträgern (20) hinein erstrecken, und dass der Hohlraum (25) mindestens im Bereich der Montageorgane (15; 115) mit einer Klebmasse (26) ausgefüllt ist.
Nadelvorrichtung nach einem der Ansprüche 1-6, dadurch gekennzeichnet, dass die leistenartigen Nadelträger (20) in Nuten (3) des Nadelbetts (W) auswechselbar eingesetzt sind.
Nadelvorrichtung nach einem der Ansprüche 1-7, dadurch gekennzeichnet, dass die Nadelelemente (10; 110) auf den Nadelträgern (20) so orientiert angeordnet sind, dass ihre Flachseiten bzw. Mittelebenen (16) in einem Winkel (ω) von 0°-90°, insbesondere 0°, zu einer auf eine Längsrichtung (5) der Nadelträger (20) senkrechten Normalebene (4) stehen.
Nadelvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Nadelbett als Nadelwalze (W) ausgebildet ist.
Verwendung einer Nadelvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche zum Fibrillieren eines insbesondere bandförmigen Flächengebildes, insbesondere eines Kunststoffbands aus Polyethylen oder Polypropylen.
Verfahren zur Herstellung einer Nadelvorrichtung gemäss einem der Ansprüche 1-9, dadurch gekennzeichnet, dass die Nadelelemente (10) so aus einer flachen Klinge (30) mit mindestens einer Schneide (31) herausgearbeitet werden, dass die Schneiden (14) der Nadelelemente (10) je durch ein Stück der Schneide (31) der Klinge (30) gebildet werden.