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Title:
METHOD AND A DEVICE FOR ESTABLISHING A THREAD CONNECTION, AND ADHESIVE FOR ESTABLISHING SUCH A THREAD CONNECTION
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2013/174530
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a method and to a device for establishing a thread connection by means of joining, wherein at least two ends (1) of at least two interconnectable threads (F) are arranged in overlapping manner in a chamber (3.1) of a device (3), wherein the chamber (3.1) is supplied with compressed air so as to create a form-fitting connection between the threads (F). According to the invention, a pulverulent adhesive is added to the compressed air and supplied to the chamber (3.1), together with the compressed air, to establish an additional integral connection between the threads (F) at least in the region of the form-fitting connection which has been created. The invention also relates to an adhesive for establishing such a thread connection.

Inventors:
BRAUCKMANN OLAF (DE)
MEHLER MATTHIAS (DE)
Application Number:
PCT/EP2013/054287
Publication Date:
November 28, 2013
Filing Date:
March 04, 2013
Export Citation:
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Assignee:
MEP OLBO GMBH (DE)
International Classes:
B65H69/06; B65H69/02; C08G69/48; C09J177/00
Domestic Patent References:
WO2008145707A12008-12-04
Foreign References:
DE3145502C21990-08-02
EP0015246A11980-09-03
US3461661A1969-08-19
DE3323892C21985-08-22
DE10347639A12005-05-04
US3240736A1966-03-15
JP2002212538A2002-07-31
US3461661A1969-08-19
DE102005016927A12006-10-19
DE1805352A11969-12-11
DE3145502C21990-08-02
DE3323892C21985-08-22
DE3425349A11986-01-16
DE3437199C21990-06-21
Attorney, Agent or Firm:
LIEDTKE & PARTNER PATENTANWÄLTE (DE)
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Claims:
P A T E N T A N S P R Ü C H E

1. Verfahren zur Herstellung einer Fadenverbindung mittels Fügen, wobei

zumindest zwei Enden (1) zumindest zwei miteinander zu verbindender Fäden (F) und/oder Fadengebilden in einer Kammer (3.1) einer

Vorrichtung (3) überlappend angeordnet werden, wobei der Kammer (3.1) Druckluft derart zugeführt wird, dass eine temperaturbeständige

formschlüssige Verbindung der Fäden (F) und/oder Fadengebilde erzeugt wird,

dadurch gekennzeichnet, dass der Druckluft ein pulverförmiger Klebstoff beigemengt wird und der Kammer (3.1) gemeinsam mit der Druckluft zu einer zusätzlichen stoffschlüssigen Verbindung der Fäden (F) und/oder

Fadengebilde zumindest im Bereich der erzeugten formschlüssigen

Verbindung zugeführt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet, dass der pulverförmige Klebstoff der Druckluft zu einem vorgegebenen Zeitpunkt nach Beginn der Zuführung der Druckluft in die Kammer (3.1) beigemengt und der Kammer (3.1) der Vorrichtung (3) gemeinsam mit der Druckluft zugeführt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2,

dadurch gekennzeichnet, dass ein Aufschmelzen und/oder eine Aushärtung des auf die Enden (1) der Fäden (F) und/oder Fadengebilde aufgebrachten Klebstoffes thermisch, strahlungsinduziert und/oder chemisch außerhalb der Kammer (3.1) der Vorrichtung erfolgen bzw. erfolgt.

4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet, dass Einzelfilamente (1.1) der Enden (1) der Fäden (F) und/oder Fadengebildet vor Anordnung in der Kammer (3.1) mittels Druckluft und/oder mechanisch separiert werden.

5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet, dass die Enden (1) der Fäden (F) und/oder

Fadengebilde hinsichtlich einer vorgegebenen Form zugeschnitten werden, wobei zumindest ein Einzelfilament (1.1) in einem vorgegebenen Abstand vom Fadenende abgeschnitten wird.

6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet, dass als Klebstoff ein reaktiv nachversetzender Schmelzkleber verwendet wird.

7. Vorrichtung zur Herstellung einer Fadenverbindung mittels Fügen, wobei zumindest zwei Enden (1) zumindest zwei miteinander zu verbindender Fäden (F) und/oder Fadengebilde in einer Kammer (3.1) überlappend anordbar sind, wobei der Kammer (3.1) über einen Leitungsabschnitt (3.2) Druckluft zur Erzeugung einer formschlüssigen Verbindung der Fäden (F) und/oder Fadengebilde zuführbar ist,

dadurch gekennzeichnet, dass ein erster weiterer Leitungsabschnitt (3.5) und ein zweiter weiterer Leitungsabschnitt (3.6) mit einer über den

Leitungsabschnitt (3.2) mit der Kammer (3.1) strömungstechnisch

verbundenen Mischkammer (3.3) strömungstechnisch verbunden sind, so dass der Mischkammer (3.3) über den ersten weiteren Leitungsabschnitt (3.5) Druckluft und über den zweiten weiteren Leitungsabschnitt (3.6) ein pulverförmiger Klebstoff zuführbar ist, welcher der Druckluft in der

Mischkammer (3.3) beimengbar ist und die Druckluft mit dem pulverförmigen Klebstoff über den Leitungsabschnitt (3.2) der Kammer (3.2) zu einer zusätzlichen stoffschlüssigen Verbindung der Fäden (F) und/oder

Fadengebilde zumindest im Bereich der erzeugten formschlüssigen

Verbindung zuführbar ist.

8. Vorrichtung nach Ansprach 7,

dadurch gekennzeichnet, dass die Kammer (3.1) mittels eines

Schließelementes (3.4) zumindest abschnittsweise verschließbar ist.

9. Klebstoff zur Herstellung einer Fadenverbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, bestehend aus:

- 50 % bis 90 % Polymer,

- 3 % bis 40 % Vernetzungsmittel,

- 2 % bis 20 % reaktivem Harz und

- 0,1 % bis 10 % Katalysator.

10. Klebstoff nach Anspruch 9,

dadurch gekennzeichnet, dass der Klebstoff aus

- 50 % bis 90 % Polyamid,

- 3 % bis 40 % Trigycidylisocyanurat,

- 2 % bis 20 % Penacolite und aus

- 0, 1 % bis 10 % 4-(Dimethylamino)-pyridin gebildet ist.

Description:
Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung einer Faden Verbindung und

Klebstoff zur Herstellung einer solchen Fadenverbindung

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung einer Fadenverbindung mittels Fügen, wobei zumindest zwei Enden zumindest zwei miteinander zu verbindender Fäden in einem Innenraum einer Vorrichtung, welcher Druckluft zugeführt wird, überlappend angeordnet werden. Zudem betrifft die Erfindung einen Klebstoff zur Herstellung einer solchen Fadenverbindung.

Aus der US 3,461,661 A sind ein textiler Faden mit einem Spleiß und ein Verfahren zur Herstellung eines solchen gespleißten Fadens bekannt. Enden von aus Einzelfilamenten bestehenden textilen Fäden werden zur Verlängerung in einer Spleißkammer angeordnet. Die Spleißkammer ist mit einer Leitung strömungstechnisch verbunden, so dass der Spleißkammer ein Fluid, wie z. B. Luft und auch ein Harz, zuführbar ist, die Einzelfilamente der Enden der Fäden durch die Luft oder das Harz verwirbelt und miteinander verdreht werden so dass sich die Enden miteinander verbinden und eine Fadenlänge verlängert ist. Die Aushärtung des Klebstoffes erfolgt durch Verdunsten eines Lösemittels oder thermisch durch Aufheizen der Spleißkammer.

Darüber hinaus ist aus der DE 10 2005 016 927 AI ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Herstellen einer Spleißverbindung zwischen zwei Fäden bekannt. Dazu werden Enden der Fäden in eine Spleißkammer eingebracht und mit einem oder mehreren Impulsen aus befeuchteter Druckluft beaufschlagt, wobei die in Spleißkammer eingeblasene Druckluft unmittelbar vor Eintritt in die Spleißkammer mit Wasserdampf versetzt wird.

Weiterhin ist aus der DE 1 805 352 A ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Verbinden von textilen Fadensträngen und -bändern mittels Gasen und/oder Flüssigkeiten bekannt. Dabei werden die Gase und/oder die Flüssigkeiten über einen Eintritt einer an beiden Enden offenen röhrenförmigen Kammer zugeführt. Das Gas und/oder die Flüssigkeit rotiert in Umfangsrichtung um mehrere Strangstücke, die nebeneinander überlappend angeordnet sind und hierdurch die Fadenstränge miteinander verwickelt. Zudem kann vorgesehen sein, nach einem Verspleißen der Fadenstränge flüssiges Harz oder ein ähnlicher Klebstoff zerstäubt und durch einen Luftstrom oder einen Strom eines anderen Gases in die Kammer auf die Fäden geschleudert wird, wo er, beispielsweise durch Zuführung von Wärme fest wird und die Fadenstränge in ihrem verbundenen oder verspleißten Zustand hält.

Zudem beschreibt die DE 31 45 502 C2 ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Verbinden eines erstens Fadens mit einem zweiten Faden durch Druckgasspleißen, wobei als Druckgas Druckluft verwendet wird. Dem Druckgas wird vor einem Eintritt in eine Spleißkammer eine dosierte Menge einer Suspension zugeführt. Die Suspension enthält einen die textiltechnischen Eigenschaften und den Zusammenhalt der Fasern der Fäden, die Haftung der Fasern untereinander und die Festigkeit des Fadens verbessernden und ein Verkleben der Fasern verhindernden Stoff und einen an Maschinenteilen schmierend und

korrosionsschützenden Stoff.

Des Weiteren offenbart die DE 33 23 892 C2 eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Dosieren und Einspritzen einer kleinen Flüssigkeitsmenge in die Spleißluft einer Druckluft-Fadenspleißvorrichtung. Eine zur Fadenspleißvorrichtung führende Druckluftleitung enthält eine in die Druckluftleitung mündende Befeuchtungsleitung, die von einem mit Flüssigkeit gefüllten Behälter ausgeht, dessen Flüssigkeits Spiegel unter der Mündungsstelle liegt. Dabei ist die

Befeuchtungsleitung als Kapillarleitung ausgebildet.

Ferner beschreibt die DE 34 25 349 AI ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Herstellen einer Fadenverbindung durch Spleißen. Dabei werden die Fäden dadurch zum Spleißen vorbereitet, dass ihre Fadenenden vor dem eigentlichen Spleißvorgang in pneumatischen Haltevorrichtungen mit gegebenenfalls feuchtigkeitsbeladenem Heißgas in Berührung gebracht werden, dass einer Heißgasquelle entstammt. Dadurch werden die Fadenenden in offenendige Einzelfasern aufgelöst.

In der DE 34 37 199 C3 ist ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Verbinden von aus Fasern bestehenden Garnen durch pneumatisches Spleißen bekannt. Dabei sind die Fasern nebeneinander in einer Spleißkammer liegend angeordnet, wobei beim pneumatischen Spleißen über einen kurzen, genau gesteuerten Zeitraum ein unter Überdruck stehender Gasstrom in die Spleißkammer eingeführt wird. Der in die Spleißkammer eintretende Gasstrom wird auf eine

Temperatur von mindestens 50°C gebracht und gehalten, wozu die Wände der Spleißkammer auf einer Temperatur von mindestens 50°C gehalten werden.

Die 43 14 982 B4 offenbart ein Verfahren zum Herstellen einer Fadenverbindung durch Spleißen. Bei dem Verfahren führt eine Antriebseinrichtung einer

Faden Verbindung seinrichtung während eines Fadenverbindungszyklus für eine zeitlich gekoppelte Schrittfolge einen geschlossenen Bewegungsablauf aus. Dabei wird für das erforderliche Wiederholen bestimmter Schritte zunächst ein laufender Fadenverbindungszyklus abgeschlossen und im darauffolgenden Fadenverbindungszyklus wird erneut versucht, diesen erfolgreich zu Ende zu führen. Eine Freigabe einer Spleißluft während des weiteren Ablaufes des Fadenverbindungszyklus wird unterdrückt, wenn zum Freigabezeitpunkt der Spleißluft innerhalb der zeitlich gekoppelten Schrittfolge für einen erfolgreichen Spleißvorgang erforderliche Bedingungen nicht gegeben sind.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein gegenüber dem Stand der Technik verbessertes Verfahren und eine Vorrichtung und einen Klebstoff zur Herstellung einer Fadenverbindung mittels Fügen anzugeben. Die Aufgabe wird erfindungs gemäß hinsichtlich des Verfahrens durch die in Anspruch 1 hinsichtlich der Vorrichtung durch die in Anspruch 7 und hinsichtlich des Klebstoffes durch die in Anspruch 9 angegebenen Merkmale gelöst.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.

Ein Verfahren zur Herstellung einer Fadenverbindung mittels Fügen sieht vor, dass zumindest zwei Enden zumindest zwei miteinander zu verbindender Fäden und/oder Fadengebilde in einer Kammer einer Vorrichtung überlappend angeordnet werden, wobei der Kammer Druckluft derart zugeführt wird, dass eine temperaturbeständige, formschlüssige Verbindung der Fäden und/oder

Fadengebilde erzeugt wird. Erfindungsgemäß wird der Druckluft ein pulver- förmiger Klebstoff beigemengt und der Kammer gemeinsam mit der Druckluft zu einer zusätzlichen stoffschlüssigen Verbindung der Fäden und/oder Fadengebilde zumindest im Bereich der erzeugten formschlüssigen Verbindung zugeführt.

Die Enden der Fäden und/oder Fadengebilde werden mittels der Druckluft verwirbelt und dadurch formschlüssig aneinander befestigt sowie mittels des Klebstoffes Stoff schlüssig verbunden, so dass in besonders vorteilhafter Weise eine erforderliche Fadenlauflänge erreicht wird. Ein Druck der mit dem Klebstoff vermengten Druckluft wird bei Zuführung in die Kammer der Vorrichtung derart eingestellt, dass eine ausreichende Menge des pulverförmigen Klebstoffes an Einzelfilamenten der Enden der Fäden und/oder Fadengebilde haften bleibt.

Dabei können zwei Fäden oder zwei Fadengebilde aber auch ein Faden und ein Fadengebilde temperaturbeständig, formschlüssig sowie stoffschlüssig

miteinander verbunden werden.

Dabei sieht das erfindungsgemäße Verfahren vor, eine Fadenverbindung zu schaffen, welche sowohl eine vorgebbare Festigkeit und eine vorgebbare Geometrie aufweist, wobei die Fadenverbindung dergestalt ausgeführt ist, dass ein bestimmtes Quellverhalten und eine thermische Beständigkeit, insbesondere im Bereich der Fadenverbindung ausgeprägt ist. Die durch die Druckluft miteinander verwirbelten, insbesondere verspleißten Enden der Fäden und/oder Fadengebilde werden zusätzlich mittels des Klebstoffes miteinander verbunden, wobei der Klebstoff Einzelfilamente der Fäden und/oder Fadengebilde, also einzelne Fasern miteinander verbindet, wodurch das Risiko eines Lösens der miteinander verwirbelten, d. h. verspleißten Enden der Fäden und/oder Fadengebilde zumindest verringert ist.

Da zur stoffschlüssigen Verbindung der Enden der Fäden und/oder Fadengebilde ein pulverförmiger und somit fester Klebstoff verwendet wird, ist eine Verunreinigung der Kammer der Vorrichtung durch den Klebstoff weitestgehend ausgeschlossen.

Besonders bevorzugt wird der Kammer der Vorrichtung Druckluft zugeführt, so dass die Enden der Fäden und/oder Fadengebilde miteinander verwirbelt, d. h. verspleißt sind, bevor der pulverförmige Klebstoff der Druckluft zu einem vorgegebenen Zeitpunkt beigemengt und der Kammer der Vorrichtung gemeinsam mit der Druckluft zugeführt wird.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung des Verfahrens erfolgen bzw. erfolgt ein Aufschmelzen und/oder ein Aushärtung des Klebstoffes thermisch, strahlungs- induziert und/oder chemisch außerhalb der Kammer der Vorrichtung. Die Aushärtung, d. h. die Polymerisation ist eine chemische Reaktion zumindest von Bestandteilen des Klebstoffes, welcher schmelzbare Polymere aufweist. Dabei werden das Aufschmelzen und vorzugsweise auch das Aushärten außerhalb der Vorrichtung durchgeführt, um ein Verschmutzen derselben vermeiden zu können. Ein Verkleben der Einzelfilamente der Enden der Fäden und/oder Fadengebilde erfolgt erst bei einer Temperaturerhöhung, wobei der Klebstoff besonders vorteilhaft seine Pulverform bis zum Aufschmelzen aufweist.

Vorzugweise werden die Einzelfilamente der Enden der Fäden und/oder

Fadengebilde vor Anordnung in der Kammer mittels Druckluft und/oder mechanisch, beispielsweise mittels eines Kamms separiert, um zu erreichen, dass sich der Klebstoff definiert an den Einzelfilamenten verteilt. Die Einzelfilamente der Enden der Fäden und/oder Fadengebilde werden besonders bevorzugt hinsichtlich ihrer Mantelfläche vollständig mit dem Klebstoff versehen, dass die Fadenverbindung nach dem Aushärten des Klebstoffes kompakt ausgebildet ist. Die Fadenverbindung in Form eines Klebspleißes kann also kompakt ausgebildet werden, wodurch eine übermäßige Quellfähigkeit im Bereich der Fadenverbindung reduziert werden und eine erforderliche Festigkeit erzielt werden kann.

Die erzeugte Fügestelle der miteinander verbundenen Fäden und/oder

Fadengebilde weist vorzugsweise im Temperaturbereich von 100°C bis 250°C mindestens 50 Prozent einer Festigkeit der Fäden und/oder Fadengebilde auf.

In einer weiteren besonders vorteilhaften Ausgestaltung des Verfahrens werden die Enden der Fäden und/oder Fadengebilde zugeschnitten, so dass ein

Querschnitt im Bereich der Fadenverbindung, also ein Spleißquerschnitt verringert wird. Dazu wird zumindest ein Einzelfilament in einem vorgegebenen Abstand vom Fadenende abgeschnitten, so dass das jeweilige Fadenende und somit auch das Ende des Fadens und/oder Fadengebilde eine vorgebbare Form aufweist und die Enden im überlappenden, also aufeinander angeordneten Zustand vorzugsweise einen Querschnitt aufweisen, welcher vorteilhafte einem Querschnitt eines Fadens und/oder Fadengebilde entspricht. Dadurch ist der

Spleißquerschnitt, d. h. der Querschnitt im Bereich der formschlüssigen

Fadenverbindung nicht wesentlich erhöht, wodurch im Wesentlichen ausgeschlossen werden kann, dass der durch die Fadenverbindung verlängerte Faden bei weiteren Verarbeitungsschritten, beispielsweise an einer Öse und/oder einem Kamm hängenbleiben und abreißen kann.

Bevorzugt wird als Klebstoff ein reaktiv nachversetzender Schmelzkleber verwendet, so dass sich der Klebstoff bei Zuführung von Wärme an den Einzelfilamenten der Enden der Fäden und/oder Fadengebilde verteilt, so dass eine kompakte Fadenverbindung nach dem Aushärten des Klebstoffes hergestellt ist, wodurch ein Quellverhalten insofern beeinflusst ist, dass eine übermäßige Quellfähigkeit der Fadenverbindung vermindert ist.

Darüber hinaus betrifft die Erfindung eine zur Herstellung einer Fadenverbindung mittels Fügen, wobei zumindest zwei Enden zumindest zwei miteinander zu verbindender Fäden und/oder Fadengebilde in einer Kammer überlappend anordbar sind, wobei der Kammer über einen Leitungsabschnitt Druckluft zur Erzeugung einer formschlüssigen Verbindung der Fäden und/oder Fadengebilde zuführbar ist. Erfindung s gemäß sind ein erster weiterer Leitung sab schnitt und ein zweiter weiterer Leitungsabschnitt mit einer über den Leitung sab schnitt mit der Kammer strömungstechnisch verbundenen Mischkammer strömungstechnisch verbunden, so dass der Mischkammer über den ersten weiteren Leitungsabschnitt Druckluft und über den zweiten weiteren Leitungsabschnitt ein pulverförmiger Klebstoff zuführbar ist, welcher der Druckluft in der Mischkammer beimengbar ist und die Druckluft mit dem pulverförmigen Klebstoff über den Leitungsabschnitt der Kammer zu einer zusätzlichen stoffschlüssigen Verbindung der Fäden und/oder Fadengebilde zumindest im Bereich der erzeugten

formschlüssigen Verbindung zuführbar ist.

Dadurch, dass die Leitungsabschnitte separat ausgebildet sind, kann eine

Dosierung und/oder Regulierung der Druckluft und/oder des Klebstoffes weitestgehend einzeln erfolgen, wobei die eingestellte Druckluft und der dosierte Klebstoff in der Mischkammer miteinander vermengbar und der Kammer zuführbar sind.

Um zumindest weitestgehend ausschließen zu können, dass der pul verförmige Klebstoff mit der Druckluft aus der Kammer ausgetragen wird, ist die Kammer zumindest abschnittsweise mittels eines Schließelementes verschließbar.

Des Weiteren betrifft die Erfindung einen Klebstoff zur Herstellung einer

Faden Verbindung, um insbesondere eine erforderliche Fadenlauflänge zu erhalten. Der Klebstoff besteht erfindungsgemäß aus 50 % bis 90 % Polymer, 3 % bis 40 % Vernetzungsmittel, 2 % bis 20 % reaktivem Harz und 0,1 % bis 10 % Katalysator.

Besonders bevorzugt ist der Klebstoff aus 50 % bis 90 % Polyamid, 3 % bis 40 % Trigycidylisocyanurat, 2 % bis 20 % Penacolite und aus 0,1 % bis 10 %

4-(Dimethylamino)-pyridin gebildet, so dass die Fadenverbindung nach deren Herstellung zumindest eine vorgegebene Temperaturbeständigkeit als eine mögliche erforderliche Eigenschaft aufweist.

Durch die Verwendung eines solchen Klebstoffes ist ein Querschnitt im Bereich der Fadenverbindung nach einem Aushärten des Klebstoffes überraschenderweise geringer als er ohne den Klebstoff wäre.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im Folgenden anhand von

Zeichnungen näher erläutert.

Darin zeigen:

Figur 1 schematisch zwei sich gegenüberliegende Enden von Fäden,

Figur 2 schematisch zwei zugeschnittene sich gegenüberliegende

Enden von Fäden,

Figur 3 schematisch eine Draufsicht einer Vorrichtung zum

Zuschneiden der Enden der Fäden,

Figur 4 schematisch eine perspektivische Ansicht der Vorrichtung gemäß Figur 3,

Figur 5 schematisch eine Seitenansicht einer Spleißvorrichtung, zum

Spleißen und stoffschlüssigen Verbinden der Fäden, Figur 6 schematisch eine Schnittdarstellung der Spleißvorrichtung gemäß Figur 5,

Figur 7 schematisch eine Draufsicht der Spleißvorrichtung,

Figur 8 schematisch eine erste perspektivische Ansicht der

Spleiß Vorrichtung ,

Figur 9 schematisch eine zweite perspektivische Ansicht der

Spleiß Vorrichtung ,

Figur 10 schematisch eine Seitenansicht eines Bereiches der

Spleiß Vorrichtung, in welchem Leitungsabschnitte für Druckluft und Klebstoff angeordnet sind,

Figur 11 schematisch eine Vorderansicht dieses Bereiches,

Figur 12 schematisch eine Rückansicht dieses Bereiches und

Figur 13 schematisch eine Schnittdarstellung des Bereiches der

Leitungsabschnitte mit Mischkammer.

Einander entsprechende Teile sind in allen Figuren mit den gleichen

Bezugszeichen versehen.

Figur 1 zeigt zwei Enden 1 von, beispielsweise aus Polyamid bestehenden Fäden F, welche zur Erhöhung einer Fadenlauflänge miteinander verbunden werden sollen.

Die Fäden F sind als Multifilamente ausgebildet und bestehen somit aus einer Anzahl von Einzelfilamenten 1.1, also einzelnen Fasern, wobei die Fäden F zur Herstellung von technischen Geweben oder Flächengebilden, beispielsweise für Antriebsriemen, Schläuche oder ähnliche Anwendungen vorgesehen sind.

Zur Verbesserung einer Verspleißung der beiden Enden 1 der Fäden F mittels Druckluft, werden die Einzelfilamente 1.1 des jeweiligen Endes 1 separiert, wobei die Separierung mechanisch, z. B. mittels eines Kamms und/oder mittels Druckluft durchgeführt wird. Dabei wird die Separierung der Einzelfilamente 1.1 bis zu einer vorgegebenen Länge der Einzelfilamente 1.1 durchgeführt, wie in Figur 1 dargestellt ist. D. h., die Einzelfilamente 1.1 werden bist zu einem vorgegebenen Abstand vom Fadenende separiert.

Um in besonders vorteilhafter Weise zu erreichen, dass ein Querschnitt, d. h. ein Spleißquerschnitt im Bereich einer mittels Verspleißung hergestellten Fadenverbindung im Wesentlichen einem Querschnitt eines Fadens F entspricht, werden die beiden miteinander zu verbindenden Enden 1 der Fäden F ausgedünnt, wobei hierzu vorgesehen ist, eine Anzahl der Einzelfilamente 1.1 zuschneiden, insbesondere abzuschneiden.

Dabei kann ein Zuschnitt des jeweiligen Endes 1 der beiden Fäden F mit einer in den Figuren 3 und 4 näher dargestellten Vorrichtung 2 oder per Hand erfolgen.

Bei dem Zuschnitt der Enden 1 werden die Einzelfilamente 1.1 jeweils bis zu einem vorgegebenen Abstand vom Fadenende abgeschnitten.

Nach dem Zuschnitt weist das jeweilige Ende 1 eines Fadens F eine in Bezug auf den Querschnitt spitz zulaufende Form auf, wie in Figur 2 näher dargestellt ist. Dabei sind die in Figur 1 gezeigten Enden 1 der Fäden F in Figur 2 im für den Spleißprozess zugeschnittenen Zustand gezeigt.

Wie oben beschrieben, kann das Zuschneiden der Enden 1 der Fäden F mittels einer in den Figuren 3 und 4 dargestellten Vorrichtung 2 durchgeführt werden, wobei die Vorrichtung 2 in Figur 3 in einer Draufsicht und in Figur 4 in einer perspektivischen Ansicht gezeigt ist. Die Vorrichtung 2 besteht aus einer Fadenhalterung 2.1 und zwei Schneidklingen 2.2.

Der jeweilige Faden F wird zur Fixierung auf die Fadenhalterung 2.1 aufgewickelt und mittels der Schneidklingen 2.2 werden die abstehenden Einzelfilamente 1.1 des entsprechenden aufgefächerten Endes 1 abgeschnitten, so dass das jeweilige Ende 1 die in Figur 2 gezeigte Form aufweist.

Eine maximale Länge der abzuschneidenden Einzelfilamente 1.1 ist abhängig von einer Überlappungslänge der Enden 1 der Fäden F zum Verspleißen und nach dem Verspleißen. Insbesondere beträgt die maximale Länge in Abhängigkeit des verwendeten Fadens F 1 cm bis 5 cm.

Nach dem Zuschneiden der Enden 1 werden die Fäden F, insbesondere deren Enden 1 in einer so genannten, in den Figuren 5 bis 13 gezeigten Spleißvorrichtung 3 angeordnet.

In Figur 5 ist die Spleißvorrichtung 3 in einer Seitenansicht dargestellt, wobei Figur eine Schnittdarstellung, Figur 7 eine Draufsicht und die Figuren 8 und 9 jeweils eine perspektivische Ansicht der Spleißvorrichtung 3 zeigen.

Die Spleißvorrichtung 3 weist eine Spleißkammer 3.1 auf, die in den

Figuren 6 bis 9 gezeigt ist. Die Spleißkammer 3.1 ist kanalförmig ausgebildet und dient der Anordnung der Enden 1 der Fäden F, die miteinander verspleißt werden sollen. In der Mitte in Bezug auf die Längsausdehnung der Spleißkammer 3.1 ist eine durchgehende Öffnung als Leitungsabschnitt 3.2 eingebracht, mittels welchem die Spleißkammer 3.1 strömungstechnisch mit einer, insbesondere in den Figuren 6 und 13 gezeigten Mischkammer 3.3 verbunden ist. Durch die Öffnung als Leitungsabschnitt 3.2 wird der Spleißkammer 3.1 in einem weiteren Verfahrens schritt Druckluft zugeführt. Zum Verspleißen werden die Enden 1 der Fäden F sich überlappend in der Spleißkammer 3.1 angeordnet, wobei sich die Enden 1 bevorzugt ausschließlich im Bereich der separierten Einzelfilamente 1.1 überlappen.

Die Spleißkammer 3.1 wird im Bereich des Leitungsabschnittes mittels eines schwenkbaren Schließelementes 3.4 verschlossen und der Spleißkammer 3.1 wird über den Leitungsabschnitt 3.2 Druckluft zugeführt, die so in die Spleißkammer 3.1 eingeblasen wird, dass die losen Einzelfilamente 1.1 miteinander verwirbelt werden.

Um eine dauerhafte und sichere Fadenverbindung herstellen zu können, ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass der Druckluft ein nicht näher dargestellter pulverförmiger Klebstoff zugeführt und beigemengt wird. Die Zuführung des pulverförmigen Klebstoffes erfolgt zeitlich gesehen am Ende des Verspleißens der beiden Fäden F.

Zur Vermeidung einer Verschmutzung der Spleißkammer 3.1 ist die Verwendung von pulverförmigen Klebstoff vorgesehen, welcher erst nach dem Verspleißen und nach Entfernen der Fäden F aus der Spleißkammer 3.1 gezielt aushärtet.

Da eine Regulierung einer Spleißluft, also der Druckluft und einer Klebstoffmenge, die der Spleißluft zugeführt wird, separat voneinander durchgeführt werden soll, weist die Spleißvorrichtung 3 zwei weitere Leitungsabschnitte 3.5, 3.6 und die Mischkammer 3.3 auf, in die die Leitungsabschnitte 3.5, 3.6 münden. Die Druckluft wird der Mischkammer 3.3 über einen ersten weiteren Leitung sab schnitt 3.5 zugeführt, wobei die Druckluft zum

Verspleißen durch die Mischkammer 3.3 über den Leitungsabschnitt 3.2 zur Spleißkammer 3.1 hindurchströmt.

Gegen Ende des Verspleißprozesses wird, wie oben beschrieben, der

Mischkammer 3.3 und der zugeführten Druckluft über den zweiten weiteren Leitungsabschnitt 3.6 der pulverförmige Klebstoff mittels Druckluft zugeführt, wobei sich ein Luftstrom der Spleißluft mit einem Luftstrom des pulverförmigen Klebstoffes in der Mischkammer 3.3 miteinander vermischt. Die Druckluft mit dem beigemengten pulverförmigen Klebstoff wird der Spleißkammer 3.1 über den düsenförmigen Leitungsabschnitt 3.2 zugeführt.

Durch die der Spleißkammer 3.1 bereits zugeführte Druckluft sind die Enden 1 der Fäden F aufgebauscht und die Einzelfilamente 1.1 miteinander verwirbelt, wobei der pulverförmige Klebstoff eine derartige Zusammensetzung aufweist, dass dieser an den Enden 1 der Fäden F haften bleibt. Dabei erfolgt eine

Dosierung des pulverförmigen Klebstoffes mit einem vergleichsweise weniger starken Luftstrom, so dass sich der pulverförmige Klebstoff in der Spleißkammer 3.1 sammelt und nicht aufgrund eines erhöhten Druckes aus dieser herausgedrückt wird.

Aus der Verwirbelung der beiden Enden 1 der Fäden F resultiert, dass die Einzelfilamente 1.1 fest miteinander verschlungen sind, also verspleißt sind, wobei der pulverförmige Klebstoff im Bereich der Spleißverbindung an den Fäden F haftet.

Nachdem die Enden 1 der Fäden F miteinander verbunden sind und der Spleißkammer 3.1 und somit der Spleiß Verbindung der Fäden F eine vorgegebene Menge Klebstoff zugeführt wurde, werden die miteinander verspleißten Fäden F aus der Spleißvorrichtung 3 entnommen, so dass der Klebstoff aushärten kann, mit anderen Worten die Polymerisation des Klebstoffes stattfinden kann.

Die Polymerisation des Klebstoffes kann dabei thermisch, Strahlung sinduziert und/oder chemisch induziert erfolgen, wobei der Klebstoff hierzu vorzugsweise aus schmelzbaren Polymeren, welche nachvernetzen, gebildet ist.

Bei einem solchen Klebstoff handelt es sich beispielsweise um einen reaktiven Schmelzklebstoff, welcher nach einer thermischen Behandlung reagiert, um eine thermostabile Vernetzung an den miteinander zu verbindenden Fäden F zu erreichen. Ein solcher Klebstoff verklebt die Enden 1 der Fäden F erst bei einer Temperaturerhöhung innerhalb der unmittelbaren Umgebung des Klebstoffes.

Da die eigentliche Verklebung der Enden 1 der Fäden F außerhalb der

Spleißkammer 3.1, also außerhalb der Spleißvorrichtung 3 durchgeführt wird, kann eine klebstoffbedingte Verschmutzung der Spleißkammer 3.1, des zweiten weiteren Leitungsabschnittes 3.6, der Mischkammer 3.3 sowie des mit der Spleißkammer 3.1 direkt verbundenen Leitungsabschnittes 3.2 weitestgehend ausgeschlossen werden.

Vorzugsweise sollte der pulverförmige Klebstoff dahingehend ausgewählt werden, dass dieser eine ausreichende Haftung an den miteinander zu

verbindenden Einzelfilamenten 1.1 der Enden 1 der Fäden F aufweist, die Einzelfilamente 1.1 nach dem Aushärten des Klebstoffes aber nicht geschwächt sind und somit eine ausreichende Festigkeit erreicht werden kann.

Besonders bevorzugt sollte eine thermisch induzierte Aushärtung eines schmelzbaren Polymers als Klebstoff wesentlich unterhalb einer Erweichungstemperatur der Einzelfilamente 1.1 aus denen die Fäden F gebildet sind, erfolgen, so dass keine Schädigung der Einzelfilamente 1.1 erfolgen kann.

Um eine thermisch bedingte Schädigung der Einzelfilamente 1.1 im Wesentlichen ausschließen zu können, eignen sich insbesondere exakt einstellbare Heizplatten im Vergleich zu berührungslosem Aufheizen mittels Infrarot-Strahlern.

Nach dem Schmelzvorgang des Klebstoffes erfolgt eine chemische Reaktion, welche zu einer räumlichen Vernetzung des Klebstoffes an den Einzelfilamenten 1.1 führt, wodurch eine Festigkeit im Bereich der Verbindung der Einzelfilamente 1.1 und dadurch der Fadenverbindung bei erhöhten Temperaturen verbessert ist. Durch die Kombination von Verkleben und Druckluftspleißen ist eine stabile Fadenverbindung zwischen zumindest den zwei Fäden F herstellbar, wobei mittels der stoffschlüssigen Verbindung mittels des Klebstoffes das Risiko eines

Auseinanderrutschens der miteinander verbundenen Enden 1 der Fäden F zumindest verringert werden kann.

Zudem wird dadurch, dass der Klebstoff in fester Form, nämlich in Pulverform der Spleißvorrichtung 3 zugeführt wird, ein Verschmutzen derselben verhindert, wodurch die Lebensdauer der Spleißvorrichtung 3 erhöht werden kann und ein Reinigungsaufwand verringert werden kann. Darüber hinaus wird der Verspleiß- prozess vom Aushärtungsprozess des Klebstoffes getrennt.

In einer möglichen Ausführungsform der Spleißvorrichtung 3 ist diese derart ausgebildet, dass das Separieren der Einzelfilamente 1.1, das Zuschneiden der Enden der Fäden 1 sowie ein formschlüssiges und zusätzliches stoffschlüssiges Verbinden der Fäden F möglich ist. Mittels einer solchen Spleißvorrichtung 3 ist ein kompaktes Gerät geschaffen, mittels welchem alle erforderlichen

Arbeitsschritte in sich vereint durchführbar sind.

Der Klebstoff zur neben der Spleißverbindung zusätzliche stoffschlüssigen Verbindung der Fäden F besteht vorzugsweise aus einem Anteil Polyamid, einem Anteil Vernetzungsmittel, einem Anteil reaktiven Harzes und einem Anteil eines Katalysators.

Dabei wird als Vernetzungsmittel bevorzugt Trigycidylisocyanurat, als reaktives Harz Penacolite und als Katalysator 4-(Dimethylamino)-pyridin verwendet, wobei die Bestandteile mit vorgegebenen Mengen- und/oder Prozentangaben

miteinander vermengt werden.

Das Polyamid als Bestandteil des Klebstoffes wird mittels des Vernetzungsmittels und dem reaktiven Harz weiter vernetzt, so dass die Einzelfilamente 1.1 weitestgehend mit dem Klebstoff versehen sind. Bei dem Penacolit handelt es sich um ein Resorcin-Formaldehyd-Harz und ist zumindest in einer Lösung, beispielsweise einer 50-prozentigen Lösung, erhältlich.

Durch die derartige Zusammensetzung des Klebstoffes kann ein Schmelzpunkt des Klebstoffes in der Klebung erreicht werden, wodurch die Fadenverbindung beispielsweise bei einer Temperatur von über 220°C belastet werden kann, ohne dass die stoffschlüssigen Verbindung der Einzelfilamente 1.1 versagt.

Zudem kann zu den oben genannten Bestandteilen des Klebstoffes Aceton als Lösungsmittel vorgesehen sein, mit dessen Hilfe die pulverförmigen Bestanteile des Klebstoffes miteinander vermischt werden.

Beispielsweise wird als Hauptbestandteil des Klebstoffes Polyamid 12 verwendet, so dass die Fadenverbindung nach dem Aushärten des Klebstoffes flexibel bleibt.

Das Polyamid kann zur Verwendung im Klebstoff einen Schmelzpunkt von 184°C und eine Partikelgröße zwischen 5 μιη und 90 μιη aufweisen. Insbesondere weist das verwendete Polyamid einen Schmelzpunkt von 120°C bis 230°C und eine Partikelgröße von 1 μιη bis 1000 μιη auf.

Durch die Verwendung eines derartigen Klebstoffes ist ein Querschnitt im

Bereich der Fadenverbindung überraschenderweise geringer als er ohne den Klebstoff wäre.

Dadurch, dass der Querschnitt im Bereich der Faden Verbindung zumindest gleich oder kleiner dem Querschnitt eines Fadens F ist, ist das Risiko, dass der verlängerte Faden im Bereich der Fadenverbindung, beispielsweise an einem Maschinenbauteil bei der Weiterverarbeitung hängenbleibt und abreißt zumindest verringert. Mittels des Verfahrens, bei dem ein derartiger pulverförmiger Klebstoff verwendet wird, ist möglich, eine Festigkeit im Bereich der Fadenverbindung zu erreichen, die zumindest einer Festigkeit der Fäden F selbst auch bei erhöhten Temperaturen entspricht. Dadurch ist es in besonders vorteilhafter Weise möglich, die zu einem verlängerten Faden miteinander verbundenen Fäden F zur Herstellung eines technischen Gewebes oder Flächengebildes, beispielsweise eines Antriebsriemens, zu verwenden.

BEZUGSZEICHENLISTE

Ende

Einzelfilament

Vorrichtung

Fadenhalterung

Schneidklinge

Spleißvorrichtung

Spleißkammer

Leitungsabschnitt

Mischkammer

Schließelement

erster weiterer Leitungsabschnitt

zweiter weiterer Leitungsabschnitt

Faden