DE3722433C2 - Trenn- oder lösbare Befestigungsvorrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine trenn- oder lösbare Befestigungsvorrichtung, welche mit einer Vielzahl von Hakenelementen auf einem Trägergewebe ausgebildet ist.

Es sind seit langem seitenberührende trenn- oder lösbare Befestigungsvorrichtungen bekannt, welche aus einer "männlichen" Befestigungskomponente mit einer Vielzahl von aufrechtstehenden Hakenelementen auf einer Seite eines Trägergewebes und aus einer "weiblichen" Befestigungskomponente mit einer Vielzahl von Schleifenelementen bestehen, die auf einer Berührungsseite eines Trägergewebes verteilt sind, um lösbar mit den Hakenelementen auf der männlichen Befestigungskomponente in Eingriff zu gelangen. In den meisten Fällen werden zur Ausbildung der männlichen oder hakenförmigen Befestigungskomponente zuerst Schleifen ausgebildet unter Verwendung von Monofilamenten als Kettfäden beim Webvorgang des Trägergewebes, um einen langgestreckten oder breiten männlichen Befestigungsstreifen zu erhalten. Dann werden, um die Verhakung der männlichen Befestigungskomponente mit der weiblichen Befestigungskomponente zu verbessern, die Schleifen in einem sog. Scherverfahren unter Verwendung einer Schneidklingenanordnung aufgeschnitten, welche versehen ist mit einer festen Schneidklinge zwischen einem Paar von beweglichen Schneidklingen, um Haken zu bilden, welche über einen Scherraum mit einer Breite entsprechend der Dicke der dazwischen angeordneten festen Schneidklinge geöffnet sind. Obgleich viele männliche Befestigungskomponenten nach diesem Verfahren hergestellt werden ist es allgemeine Praxis, die Intervalle oder Abstände der einzelnen Haken enger zu machen, um die Anzahl der Haken in Quer- oder Längsrichtung der Befestigungsvorrichtung aus dem Grund zu erhöhen, daß eine größere Hakendichte die Wahrscheinlichkeit des Eingriffs zwischen den Haken und den Schleifenelementen erhöht. Tatsächlich hat sich nach einer Studie der derzeit verfügbaren männlichen Befestigungskomponenten herausgestellt, daß kein Artikel zu finden war, bei welchem die Hakenelemente mit Intervallen oder Abständen von mehr als etwa 1,6 mm angeordnet waren.

Die herkömmlichen männlichen Befestigungsstreifen weisen jedoch die Nachteile auf, daß sie sehr hart in der Textur sind und daß die Haken bildenden Schneidklingen mit geringem Zwischenraum, welche bei dem Herstellungsverfahren verwendet werden, dazu neigen, mit den Schleifenfragmenten, welche abgeschert werden, um die Zwischenraume in den Haken zu bilden, zu verstopfen, woraus Fehler beim Scheren der geeigneten Schleifen oder eine unerwünscht beeinträchtigte Erscheinung auftreten können. Zusätzlich weichen die Stellungen der Zwischenräume bei den einzelnen Haken extrem zu einer Seite in Längsrichtung der Befestigungsvorrichtung hin ab.

Deshalb weist eine männliche Befestigungskomponente mit einem derartigen Aufbau das Problem auf, daß die Kupplungsrate variiert abhängig von der Eingriffsrichtung, wenn die Befestigungsvorrichtung in eine Seite an Seite Anlage gebracht wird mit einer weiblichen oder Schleifenbefestigungskomponente, woraus eine unterschiedliche Halte- oder Kupplungsfestigkeit abhängig von der Eingriffsrichtung auftritt. Daraus folgt, daß es, wenn eine derartige lös- oder trennbare Befestigungsvorrichtung vorgesehen ist zur Verbindung von Teilen von Bekleidung, Schuhen, Sitzüberzügen oder dgl., erforderlich ist, die Befestigungsanordnungsrichtung zu beachten, obwohl eine unterschiedliche Behandlung der Befestigungsanordnungsrichtungen in einigen Fällen schwierig ist. Insbesondere ist sie ungeeignet zur Verwendung bei Schuhen, Handschuhen, Windeln, Gürteln oder anderen Gegenständen, welche eine Kupplungskraft in einer seitlichen Richtung erfordern. Die Befestigungsvorrichtung weist einen anderen Nachteil deshalb auf, weil ihre Steifheit unvereinbar ist mit einer Bekleidung oder einem Stoff feiner Textur, wenn sie dafür als Befestigungsvorrichtung verwendet wird.

In der EP-A-0 037 652 ist eine Befestigungsvorrichtung beschrieben, die aus U-förmigen Monofilamenten besteht, die mit ihrem gebogenen Teil an einem Trägermaterial befestigt sind und die jeweils zwei freie Enden aufweisen, die an ihrem Ende einen verdickten Kopf besitzen. Bei dieser Befestigungsvorrichtung greifen somit pilsförmige Befestigungselemente in pilsförmige Befestigungs­ elemente ein.

In der DE-OS 21 04 317 ist eine Befestigungsvorrichtung angegeben, die aus aufgeschnittenen vorstehenden Schlaufen besteht, die durch den Einfluß von Wärme und Chemikalien so verformt werden, daß die freien Enden knopfförmig ausgebildet sind.

In der DE-33 26 086 A1 ist ein textile Befestigungsvorrichtung mit Schlaufenteil und Hakenteil beschrieben, die so ausgestaltet ist, daß sie ihre Verschlußfähig­ keit auch dann beibehält, wenn sie mit Wasser in Berührung kommt und extrem niedrigen Temperaturen und einem hohen Druck ausgesetzt ist. Dies wird da­ durch erreicht, daß insbesondere der Hakenteil Haken aus Polyamid und Haken aus Polyester aufweist, wobei diese abwechselnd angeordnet sind. Durch die Kombination dieser beiden unterschiedlichen Materialien, nämlich des Polyesters, das zwar nur gering biegeelastisch ist, aber auch bei niedrigen Temperaturen nicht brüchig wird und auch nur eine geringe Wasseraufnahme aufweist, und des Polyamids, das eine gute Biegeelastizität aufweist, werden die oben angege­ benen Eigenschaften des Haftverschlusses, nämlich seine Verwendbarkeit auch im Wasser, bei niedrigen Temperaturen und bei hohem Druck, erreicht.

Die vorliegende Erfindung stellt sich unter Berücksichtigung der vorher angege­ benen Probleme bei den aus dem Stand der Technik bekannten Befestigungsvor­ richtungen die Aufgabe, eine Befestigungsvorrichtung zu schaffen, bei der eine Vielzahl von Befestigungselementen auf der einen Seite eines ersten Trägerge­ webes in schlaufenförmige Befestigungselemente auf einer Seite eines zweiten Trägergewebes eingreifen. Dabei sollen die Befestigungselemente so ausgebildet werden, daß sie in allen Richtungen eine nahezu gleich große Kupplungskraft aufweisen. Der Abstand der Befestigungselemente soll darüberhinaus so gewählt werden, daß bei der Herstellung der Befestigungselemente keine Verstopfungen der Zwischenräume zwischen den Befestigungselementen auftritt. Und schließ­ lich soll die Befestigungsvorrichtung eine weiche Textur aufweisen.

Erfindungsgemäß wird vorstehende Aufgabe durch die Merkmale des Anspruches 1 gelöst.

Die Hakenelemente, welche die männliche Befestigungskomponente gemäß der Erfindung bilden, können ausgebildet werden durch Weben von Monofilamenten aus Nylon, Polyester oder anderen synthetischen Harzfasern als Hilfskettfäden in dem Trägergewebe bei dem Webvorgang des Trägergewebes, um nach außen abragende Schleifen auf der Oberfläche des Gewebes zu bilden und anschließendes Scheren der Schleifen in die Hakenform. Um die Beinabschnitte der Hakenelemente, welche auf einer Seite des Trägergewebes ausgebildet werden, zu befestigen, wird normalerweise ein Kunstharz wie beispielsweise Polyurethan od. dgl. auf der anderen Seite des Trägergewebes beschichtet.

Die hakenförmige Befestigungskomponente gemäß der Erfindung erlaubt, die Abstände (pitch) der Zähne der festen Schneidklingen in Querrichtung und der oberen und unteren bewegbaren Schneidklingen, die beim Scheren der Schleifen in Hakenform verwendet werden, zu verbreitern und auch den Abstand der Nuten zwischen den jeweiligen Scherklingenzähnen, wodurch ein Blockieren der Nuten durch Fragmente der gescherten Schleifenabschnitte ausgeschlossen wird. Deshalb ist es möglich, Haken auszubilden, welche an einem Beinabschnitt einen gescherten Abschnitt mit einer Breite entsprechend der Dicke der festen Schneidklinge aufweisen. Demgemäß weist die erfindungsgemäße männliche Befestigungskomponente den Vorteil auf, daß die Richtungsveränderungen der Halte- oder Kupplungskraft extrem gering sind. Daneben kann, da die Intervalle oder Abstände zwischen benachbarten Hakenelementen in Querrichtung der Trägergewebes der Befestigungsvorrichtung verbreitert sind, eine gegebene Anzahl von Hakenelementen pro Flächeneinheit ausgebildet werden unter Verwendung einer verringerten Anzahl von Monofilamenten verglichen mit herkömmlichen Gegenstücken, ein Weichermachen der Textur der Befestigungsvorrichtung und eine Reduzierung der Herstellungskosten ist möglich.

In Bild (1) von Fig. 1 ist dargestellt die Art der Ausbildung von Haken auf einem Trägergewebe mit Hilfe eines Scherverfahrens, und mit Bild (2) ist ein herkömmliches Verfahren zur Ausbildung von Haken auf einem Trägergewebe durch ein ähnliches Scherverfahren gezeigt.

Der Ausdruck "die Intervalle oder Abstände (X) zwischen benachbarten Hakenelementen in Querrichtung", wie er in der Beschreibung verwendet wird, meint den Abstand zwischen einem Punkt des Trägergewebes, welcher ein längeres Bein des Hakens bildet, und einem Punkt des Trägergewebes, welcher ein längeres Bein eines Hakens bildet, welcher benachbart in Richtung der Breite angeordnet ist (d. h. in Richtung der Reihe der Haken, die sich über die Breite des Trägergewebes oder parallel zu den Schußfäden erstreckt). Der Ausdruck "die Intervalle oder Abstände (Y) zwischen in Längsrichtung benachbarten Hakenelementen" meint den Abstand zwischen einem Punkt des Trägergewebes, welcher ein längeres Bein des Hakens bildet, und einem Punkt des Trägergewebes, welcher ein längeres Bein eines Hakens bildet, der benachbart in Längsrichtung angeordnet ist (d. h. in Richtung der Reihe der Haken, die sich in Längsrichtung des Gewebes oder parallel zu den Kettfäden erstrecken).

Erfindungsgemäß ist es erforderlich, gleichzeitig die Bedingungen von X = 2,0 mm bis 4,0 mm und X/Y = 0,5 bis 3,5 zu erfüllen. Demgemäß wird, sogar wenn das Verhältnis von X/Y im Bereich von 0,5 bis 3,5 liegt, der Abstand oder Pitch der Schneidklingen zum Scheren der Haken minimiert, wenn der Wert von X nicht größer als 2,0 mm ist, wodurch eine Erhöhung der Möglichkeiten der Blockierung der Schneidklingen mit den Fragmenten der geschorenen Schleifenabschnitte oder ein Fehler beim Scheren der Schleifen bis auf einen Materialgrad möglich wird, um Richtungsunregelmäßigkeiten in der Halte- oder Kupplungskraft zu bewirken, wenn das männliche Befestigungselement mit einer weiblichen Befestigungskomponente Seite an Seite in Anlage gebracht wird. Andererseits wird, wenn der Wert von X größer als 4,0 mm ist, die Anzahl der Hakenelemente pro Flächeneinheit des Trägergewebes zu gering, was in einer geringeren Kupplungskraft mit dem weiblichen Befestigungsteil und unstabilen Hakenbedingungen resultiert. Vorzugsweise liegt der Wert von X im Bereich von 2,7 bis 2,9 mm und das Verhältnis X/Y ist im Bereich von 0,9 bis 1,6. Wenn die Werte von X und X/Y in diesen Bereichen vorgegeben werden ist es möglich, eine Befestigungsvorrichtung zu erhalten, welche geringere Richtungsunregelmäßigkeiten bei der Kupplungskraft aufweist und welche weicher in der Textur ist, d. h. eine Befestigungsvorrichtung, welche ausgewogen ist was die Kupplungskraft und die Anordnung und Verteilung der Hakenelemente betrifft. Hinsichtlich des Wertes von Y, ist dieser willkürlich ausgewählt aus einem Bereich von 0,57 bis 4,0 mm.

Die Hakenelemente auf der erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung können in irgendeinem Muster angeordnet werden, solange sie regelmäßig aufgereibt sind mit gewissen Intervallen oder Abständen in Quer- und Längsrichtung des Trägergewebes. In dem Fall jedoch, in dem eine Befestigungsvorrichtung zwei Variationen in den Querintervallen (X) der Hakenelemente oder zwei Variationen in den längsgerichteten Intervallen (Y) aufweist, ist es eine obligatorische Voraussetzung, daß die Werte von X und x/y in den vorstehend definierten Bereichen liegen. Ausführungsbeispiele von Anordnungen von Hakenelementen sind in den Fig. 2(1) bis 2(6) gezeigt, in welchen X′-X′′ und Y′-Y′′ die Quer- bzw. Längsrichtungen der Befestigungskomponente und X1 bis X9 und Y1 bis Y9 die Quer- bzw. Längsintervalle der Hakenelemente anzeigen.

Erfindungsgemäß liegt die Höhe der Hakenelemente vorzugsweise im Bereich von 1 mm bis 5 mm und der Innendurchmesser der Schleifen liegt vorzugsweise im Bereich von 0,1 mm bis 1 mm. Ferner sind die Hakenelemente auf dem Trägergewebe vorzugsweise in einer Dichte von 20 bis 70 Haken/cm² angeordnet.

Die weibliche Befestigungskomponente, die zur Anlage Seite an Seite mit der erfindungsgemäßen männlichen Befestigungskomponente verwendet wird, kann die Schleifenelemente in irgendeiner Anordnung oder einem Muster aufweisen, solange nicht die funktionellen Charakteristiken der Befestigungsvorrichtung gestört werden.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachstehend anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 in schematischer Darstellung die Art der Ausbildung von Haken auf einem Trägergewebe durch ein Scher­ verfahren, wobei mit (1) eine männliche Be­ befestigungskomponente gemäß der Erfindung und mit (2) ein herkömmliches Gegenstück gezeigt sind, und

Fig. 2 eine schematische Darstellung mit Anordnungsbei­ spielen von Hakenelementen der männlichen Be­ festigungskomponente gemäß der Erfindung, wobei X′-X′′ und Y′-Y′′ die Quer- bzw. Längsrichtungen der Befestigungskomponente und X1 bis X9 und Y1 bis Y9 die Quer- und Längsintervalle der Hakenelemente anzeigen.

Nachstehend wird die Erfindung im einzelnen anhand von Beispielen erläutert, aber es ist klar, daß die Erfindung nicht auf die speziellen gezeigten Beispiele beschränkt ist.

BEISPIEL UND VERGLEICHSBEISPIEL 1

Trägergewebemuster mit Schleifen, die wie in Bild (1) von Fig. 1 angeordnet sind mit Intervallen oder Abständen von 2,7 mm bis 2,9 mm in einer Richtung parallel zu den Schußfäden (in Querrichtung der Befestigungsvorrichtung) und Intervallen oder Abständen von 1,9 mm bis 2,1 mm in einer Richtung parallel zu den Kettfäden (in Längsrichtung der Befestigungsvorrichtung) und einer Schleifenhöhe von 1,8 mm bis 2,0 mm wurden gewebt unter Verwendung von Nylon 110 Denier/24 Filamente als Grundkettgarn, Nylon 110 Denier/24 Filamente als Grundschußgarn und 330 Denier Nylon Monofilament als Schleifenschußgarn (alle Produkte von Toray Industries, Inc.). Dann konnte das Trägergewebemuster dreizehn Sekunden bei 230°C thermisch aushärten zur Sicherung der Form und ein Urethankunstharz vom Lösungsmitteltyp ("Urethan 300", ein Produkt von Nippon Oil & Fats Co., Ltd.) wurde auf die Rückseite jedes Musters (d. h. auf die schleifenfreie Seite) mit einem Betrag von 40 g/m² Trockenmasse beschichtet. Nach dem Trocknen wurde ein Ende der Schleifen auf dem Trägergewebe weggeschert durch Verwendung einer festen Klinge von 1,4 mm Abstand (pitch) und einer beweglichen oberen und unteren Klinge mit 2,8 mm Abstand (pitch), um eine männliche Befestigungskomponente mit X = 2,7 mm bis 2,9 mm, X/Y = 1,28 bis 1,53 und einer Hakendichte pro Flächeneinheit von 33 bis 36 Schleifen/cm² zu erhalten.

Die auf diese Weise erhaltene männliche Befestigungskomponente wurde getestet hinsichtlich der Kupplungsstärke mit einem weiblichen Befestigungselement (B1000 Magic Tape (Warenzeichen) von Kuraray Co., Ltd.) mit einer Zuggeschwindigkeit von 300 mm/min unter Verwendung eines Shimazu Autografen (ein Produkt von Shimadzu Corporation). Die Ergebnisse sind in Tabelle 1 gezeigt, in welcher die Kupplungs- oder Haltefestigkeit (Scherfestigkeit) eine Festigkeit für eine Eingriffsfläche von 25 mm (Breite) mal 50 mm (Länge) anzeigt und die Festigkeiten 1 und 2 zeigen eine Festigkeit, wenn die Befestigungsvorrichtung in Längsrichtung, und die Festigkeit, wenn die Befestigungsvorrichtung in entgegengesetzter Richtung gezogen wird.

Während und nach dem Schervorgang der Schleifen, welcher 8 Stunden lang fortgesetzt wurde, waren die Nuten zwischen den festen Scherklingen vollständig frei von einer Blockierung von gescherten Schleifenfragmenten. Ein Fehler beim Scheren der Schleifen als auch eine Blockierung der Nuten der festen Klinge traten nicht auf, auch nicht bei einem Betrieb mit hohen Schergeschwindigkeiten.

Zu Vergleichszwecken wurden Trägergewebemuster mit Schleifen in Intervallen oder Abständen von 1,39 mm bis 1,41 mm in einer Richtung parallel zu den Schußfäden und in Intervallen oder Abständen von 3,9 mm bis 4,1 mm in Richtung parallel zu den Kettfäden aus den gleichen Nylonmaterialien und mit demselben Verfahren wie vorstehend beschrieben gewebt. Die Schleifen auf dem Trägergewebe wurden mittels fester Klingen mit 0,7 mm Abstand und oberen und unteren Klingen mit 1,4 mm Abstand geschert, um eine männliche Befestigungskomponente mit X = 1,39 mm bis 1,41 mm, X/Y = 0,33 mm bis 0,37 mm und eine Hakendichte pro Flächeneinheit von 33 bis 36 Haken/cm² zu erhalten. Die Kupplungs- oder Haltekraft wurde auf die gleiche Weise wie vorstehend beschrieben, gemessen. Die Ergebnisse sind ebenfalls in Tabelle 1 gezeigt.

In diesem Fall wurden die Nuten zwischen den festen Klingen mit gescherten Schleifenfragmenten bis zur halben Tiefe der jeweiligen Nuten bereits nach 10 Minuten nach Beginn des Schleifenschervorgangs blockiert. Darüber hinaus wurden Fehler beim Scheren der Schleifen und Unregelmäßigkeiten der Schleifenform beobachtet und insbesondere diese Neigungen waren auffallend bei Arbeitsgängen mit hohen Schergeschwindigkeiten.

Ein Vergleich der männlichen Befestigungskomponenten nach Beispiel 1 mit denen des Vergleichsbeispiels 1 zeigt, daß erstere geringere Richtungsveränderungen der Kupplungs- oder Haltekraft zeigten, daß eine Einsparung der Schleifenmonofilamente um etwa 25% möglich war und daß sie um etwa 20% weicher in der Textur war.

BEISPIELE 2-4 UND VERGLEICHSBEISPIELE 2-4

Männliche Befestigungskomponenten wurden auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 hergestellt mit der Ausnahme, daß verschiedene Veränderungen der Abstände der Schleifenintervalle in Richtungen parallel zu den Kett- und Schußfäden und im Material des Trägergewebes erfolgten. Ihre Kupplungs- oder Haltekräfte wurden auf die gleiche Weise gemessen wie in Beispiel 1. Die Ergebnisse sind ebenfalls in Tabelle 1 gezeigt.

Claims (5)

1. Befestigungsvorrichtung mit einer Vielzahl von Befestigungselementen, die auf einer Seite eines ersten Trägergewebes angeordnet sind und die eine gewisse Höhe aufweisen, mit der sie vom Trägergewebe abstehen, wobei sie in schlaufenförmige Befestigungselemente auf einer Seite eines zweiten Trägergewebes eingreifen, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei den Befestigungselementen um Haken handelt,, deren längerer Haken­ abschnitt zu den daneben angeordneten, längeren Hakenabschnitten von benachbarte Haken in Quer-(X) beziehungsweise Längs-(Y) Richtung des Trägergewebes derart beabstandet ist, daß der Wert von X im Bereich von 2,0 mm bis 4,0 mm und das Verhältnis X/Y im Bereich von 0,5 bis 3,5 liegt.

2. Befestigungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Wert von X im Bereich von 2,7 mm und 2,9 mm und das Verhältnis von X/Y im Bereich von 0,9 bis 1,6 liegt.

3. Befestigungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Wert von Y im Bereich von 0,57 mm und 4 mm liegt.

4. Befestigungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Haken eine Höhe von 1 mm bis 5 mm aufweisen.

5. Befestigungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Haken auf dem Trägergewebe in einer Dichte von 20 bis 70 Haken/cm² angeordnet sind.