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Patent Searching and Data


Title:
STRIP WITH FABRIC HAVING EXACTLY TWO LAYERS OF FABRIC
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2002/081798
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a strip, especially a drive belt, having a fabric (G) as a tractional layer, said fabric comprising two layers of fabric which are joined according to weave technology. Both layers of fabric have plain weaves. One such strip transfers high tractional forces, while remaining flexible at the same time.

Inventors:
Becella, Marion (Strehlgasse 26, Zürich, CH-8001, CH)
Application Number:
PCT/CH2002/000168
Publication Date:
October 17, 2002
Filing Date:
March 21, 2002
Export Citation:
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Assignee:
HABASIT AG (Römerstrasse 1, Reinach, CH-4153, CH)
Becella, Marion (Strehlgasse 26, Zürich, CH-8001, CH)
International Classes:
D03D1/00; D03D11/00; D03D15/00; D03D1/00; D03D11/00; D03D15/00; (IPC1-7): D03D11/00
Attorney, Agent or Firm:
A. BRAUN BRAUN HERITIER ESCHMANN AG (Holbeinstrasse 36-38, Basel, CH-4051, CH)
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Claims:
Patentansprüche
1. Band, das als Zugschicht ein Gewebe (G) aufweist, welches genau zwei Gewebelagen (1,2) umfasst, die bindungs technisch miteinander verbunden sind, dadurch gekennzeich net, dass mindestens eine der Gewebelagen (1,2) eine Lein wandbindung, eine abgeleitete Leinwandbindung, eine gemisch te Leinwandbindung oder eine Satinbindung aufweist.
2. Band nach Anspruch 1, bei welchem die andere Ge webelage (2,1) die gleiche Bindungsart aufweist.
3. Band nach Anspruch 1, bei welchem die andere Ge webelage (2,1) eine andere Bindungsart aufweist.
4. Band nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei wel chem die kleinste bindungstechnische Einheit (P1) des Gewe bes nach folgendem Muster ausgebildet ist : in welchem Muster die Spalten jeweils die Kettfäden (K1, K2, K3, K4) darstellen und die Zeilen jeweils die Schuss fäden (S1, S2, S3, S4), und in welchem Muster in den Spalten abwechselnd ein Kettfaden. (Kl, K3) der einen Lage (1) neben einem Kettfaden (K2, K4) der anderen Lage (2) angeordnet ist und in den Zeilen jeweils ein Schussfaden (S1, S3) der einen Lage (1) neben einem Schussfaden (S2, S4) der anderen Lage (2) angeordnet ist, und in welchem Muster ein dunkles Feld bedeutet, dass der Kettfaden über dem Schussfaden liegt, und in welchem ein helles Feld bedeutet, dass der Kettfaden un ter dem Schussfaden liegt.
5. Band nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei wel chem die kleinste bindungstechnische Einheit (P2) des Gewe bes nach folgendem Muster ausgebildet ist : in welchem Muster die Spalten jeweils die Kettfäden (K1, K2, K3, K4) darstellen und die Zeilen jeweils die Schuss fäden (S1, S2, S3, S4), und in welchem Muster in den Spalten abwechselnd ein Kettfaden (K1, K3) der einen Lage (1) neben einem Kettfaden (K2, K4) der anderen Lage (2) angeordnet ist und in den Zeilen jeweils ein Schussfaden (S1, S3) der einen Lage (1) neben einem Schussfaden (S2, S4) der anderen Lage (2) angeordnet ist, und in welchem Muster ein dunkles Feld bedeutet, dass der Kettfaden über dem Schussfaden liegt, und in welchem ein helles Feld bedeutet, dass der Kettfaden un ter dem Schussfaden liegt.
6. Band nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei wel chem die kleinste bindungstechnische Einheit (P3) des Gewe bes nach folgendem Muster ausgebildet ist : in welchem Muster die Spalten jeweils die Kettfäden (K1, K2, K3, K4) darstellen und die Zeilen jeweils die Schuss fäden (S1, S2, S3, S4), und in welchem Muster in den Spalten abwechselnd ein Kettfaden (K1, K3) der einen Lage (1) neben einem Kettfaden (K2, K4) der anderen Lage (2) angeordnet ist und in den Zeilen jeweils ein Schussfaden (S1, S3) der einen Lage (1) neben einem Schussfaden (S2, S4) der anderen Lage (2) angeordnet ist, und in welchem Muster ein dunkles Feld bedeutet, dass der Kettfaden über dem Schussfaden liegt, und in welchem ein helles Feld bedeutet, dass der Kettfaden un ter dem Schussfaden liegt.
7. Band nach einem der Ansprüche 1 bis 6, bei wel chem das Gewebe (G) elektrisch leitfähige Fasern enthält.
8. Band nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass es ein Antriebsriemen ist.
9. Band nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass es ein Förderband ist.
10. Band nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass es ein Prozessband ist.
Description:
Band mit Gewebe mit genau zwei Gewebelagen Die Erfindung betrifft ein Band, das als Zugschicht ein Ge- webe aufweist.

Der Ausdruck"Band"wird hier als Sammelbegriff für An- triebsriemen, Förderbänder und Prozessbänder verwendet.

Die Zugschicht eines Bandes, insbesondere Antriebsriemens besteht häufig aus einer oder mehreren Lagen eines thermo- plastischen Kunststoffes oder einer oder mehreren Lagen eines textilen Erzeugnisses, insbesondere eines Gewebes.

Diese Zugschicht ist mit Gummi beschichtet.

Im Falle einer Zugschicht aus einem thermoplastischen Kunst- stoff ist diese beispielsweise aus einer Polyamid-Extrusi- onsfolie hergestellt. Eine derartige Zugschicht zeichnet sich durch eine hohe Biegesteifigkeit und durch eine geringe Druckbelastbarkeit aus.

Die Fäden der textilen Erzeugnisse, insbesondere der Gewebe, können aus synthetischen Rohstoffen hergestellt sein, wie z. B. aus Polyamiden, Aramiden, Polyestern, Polyolefinen, etc.. Sie können aber auch aus natürlichen Rohstoffen herge- stellt sein, wie z. B. aus Baumwolle, aus Stengelfasern wie Flachs oder Hanf, aus Wolle, aus Seide, etc.. Weiterhin kom- men auch mineralische Rohstoffe wie z. B. Glas oder Carbon als Rohstoff für die Fäden in Frage. Schliesslich kommen auch Mischungen aus allen diesen Rohstoffen in Betracht. Das Gewebe kann aus allen bekannten Garnarten hergestellt wer- den, wie z. B. Multifilamenten, Monofilamenten, Spinnfasern- garnen oder ein-oder mehrstufigen Zwirnen.

Im Betrieb wird die Zugschicht der Bänder, insbesondere der

Antriebsriemen, grossen Belastungen ausgesetzt. Zugschichten aus thermoplastischem Kunststoff sind wenig flexibel (siehe oben) und benötigen daher grosse Rollen oder Scheiben ("pul- leys"), über die sie geführt bzw. umgelenkt werden, was einen vergleichsweise hohen Verbrauch an Antriebsenergie zur Folge hat (die Masse der Rollen bzw. Scheiben muss angetrie- ben werden). Bei Zugschichten aus textilen Erzeugnissen ist hingegen bei hoher Flexibilität bisweilen die Kraftübertra- gung nicht ausreichend, weshalb häufig mehrere solche tex- tile Zugschichten miteinander verklebt werden. Dies ist in- sofern nachteilig, als dadurch einerseits ein weiterer Ar- beitsschritt in der Herstellung erforderlich wird, nämlich das Verkleben der textilen Zugschichten. Ausserdem steigt dadurch der materielle Aufwand, weil zwei oder mehrere tex- tile Zugschichten benötigt werden. Vor allen Dingen wird da- durch aber eine Beeinträchtigung der Flexibilität der Zug- schicht insgesamt bewirkt.

Hier will die Erfindung Abhilfe schaffen. Es ist daher eine Aufgabe der Erfindung, ein Band, insbesondere einen An- triebsriemen, vorzuschlagen, welches einerseits eine grosse Kraftübertragung ermöglicht, gleichzeitig aber flexibel bleibt und nach Möglichkeit eine geeignete Oberflächenstruk- tur für das mechanische Anhaften der Gummibeschichtung bie- tet.

Diese Aufgabe wird durch das Band gelöst, wie es durch die Merkmale des unabhängigen Patentanspruchs 1 charakterisiert ist. Besonders vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Merkmalen der abhängigen Patentansprüche.

Die gute Kraftübertragung bei gleichzeitiger Flexibilität wird dadurch erreicht, dass die Zugschicht ein Gewebe auf- weist, welches (konstruktiv) zwei Lagen umfasst, die bin-

dungstechnisch miteinander verbunden sind. Mindestens eine der Gewebelagen weist eine Leinwandbindung, eine abgeleitete Leinwandbindung, eine gemischte Leinwandbindung oder eine Satinbindung auf. Es braucht auf diese Weise keine Verkle- bung der Lagen in einem weiteren Produktionsschritt zu er- folgen. Schliesslich ist es bei der technischen Umsetzung der Verbindung der beiden Gewebelagen so, dass eine rippen- förmige Oberflächenstruktur entsteht, welche die mechanische Haftung zwischen der Gummibeschichtung und dem Gewebe ver- bessert. Je nachdem, welche Art von Bindung zur Anwendung kommt, kann sich die Rippe auf einer Seite des Gewebes oder auf beiden Seiten zeigen.

Weitere Vorteile ergeben sich aus der nachfolgenden Be- schreibung von Ausführungsbeispielen mit Hilfe der Zeich- nung. Es zeigen : Fig. 1-5 jeweils einen Bindungsrapport, anhand dessen die Entstehung eines ersten Ausführungsbeispiels des Gewebes (Fig. 5) einer Zugschicht eines erfin- dungsgemässen Antriebsriemens ersichtlich ist ; Fig. 6-8 das Ausführungsbeispiel des Bindungsrapports ge- mäss Fig. 5 zusammen mit einer realitätsnäheren Darstellung der zugehörigen Gewebeeinheit und einem grösseren Ausschnitt aus einem entsprechen- den Gewebe ; Fig. 9-10 jeweils einen Bindungsrapport eines weiteren Ausführungsbeispiels des Gewebes einer Zugschicht eines erfindungsgemässen Antriebsriemens ; und Fig. 11-14 das Ausführungsbeispiel des Bindungsrapports ge- mäss Fig. 5 zusammen mit weiteren Darstellungsfor-

men des gleichen Bindungsrapports (also des glei- chen Gewebes).

Anhand der Figuren 1-5, welche jeweils einen Bindungsrapport zeigen, soll im folgenden die Entstehung eines ersten Aus- führungsbeispiels eines Gewebes einer Zugschicht des erfin- dungsgemässen Bandes, hier in Form eines Antriebsriemens, erläutert werden. Als Bindungsrapport bezeichnet man die kleinste sich wiederholende bindungstechnische Einheit, de- ren Wiederholung das Gewebe bildet. Als Bindungspatrone be- zeichnet man eine schematische Darstellung der Verkreuzung horizontaler Schussfäden und vertikaler Kettfäden. Die Ver- kreuzungspunkte werden durch Kästchen (im vorliegenden Fall durch Quadrate) symbolisiert. Ein ausgefülltes Kästchen bzw.

Quadrat bedeutet, dass der betreffende Kettfaden über dem jeweiligen Schussfaden liegt und ein leeres Kästchen bzw.

Quadrat bedeutet, dass der betreffende Kettfaden unter dem jeweiligen Schussfaden liegt. In einer Bindungspatrone kann entweder nur ein Rapport, mehrere ganze Rapporte oder ein Rapport und mehrere Teilrapporte dargestellt werden, um den Anschluss der Rapporte zu veranschaulichen. In den nachfol- gend erläuterten Figuren ist jeweils ein Bindungsrapport dargestellt, der aber ebenso als Bindungspatrone bezeichnet werden kann.

In Fig. 1 erkennt man zwei Gewebelagen 1 und 2, die in der gleichen Bindungspatrone dargestellt sind. Beide Lagen wer- den bindungstechnisch auf einer Ebene dargestellt. Dabei ist für die Lage 1 nur die erste und dritte Spalte und die erste und dritte Zeile relevant und für die Lage 2 ist nur die zweite und vierte Spalte und die zweite und vierte Zeile re- levant. Die Nummerierung der Kett-und Schussfäden beginnt in der unteren linken Ecke des Bindungsrapports bzw. der Bindungspatrone.

Folglich bedeutet die Darstellung in Fig. 1, dass bei der ersten Lage 1 der Kettfaden Kl unter dem Schussfaden S2 liegt, aber über dem Schussfaden S4. Beim Kettfaden K3 ist es genau umgekehrt, er liegt über dem Schussfaden S2, aber unter dem Schussfaden S4. Bei der zweiten Lage 2 liegt der Kettfaden K2 über dem Schussfaden S1, aber unter dem Schuss- faden S3, beim Kettaden K4 ist es umgekehrt, er liegt unter dem Schussfaden S1 aber über dem Schussfaden S3. Betrachtet man beiden Lagen getrennt voneinander, so handelt es sich hier bei den einzelnen Lagen um jeweils eine einfache Lein- wandbindung. Der Bindungsrapport für jede einzelne Lage ist hier zwei, jedes Vielfache davon ist möglich. Der Bindungs- rapport für die gesamte Bindungspatrone ist hier vier, jedes Vielfache davon ist möglich.

In Fig. 2 wird durch weitere Hebungen der Kettfäden K2 und K4 auch über die Schussfäden S2 und S4 (gestrichelt gefüllte Quadrate) die Lage 2 zur oberen der beiden Lagen bestimmt.

In Fig. 3 ist dies in die Bindungspatrone vollständig aufge- nommen. Die beiden Lagen sind in diesem Konstruktionsstadium noch nicht miteinander verknüpft.

In Fig. 4 ist zu erkennen, an welchen Stellen die beiden La- gen 1 und 2 miteinander verknüpft werden sollen, diese Ver- knüpfungspunkte sind mit einem Kreuz V1, V2 in den betreffen- den Quadraten markiert. Die Verknüpfung erfolgt derart, dass an der einen Stelle, z. B. in dem Quadrat, welches in der ersten Spalte und in der dritten Zeile der Bindungspatrone angeordnet ist (Kreuz V1), der Kettfaden Kl der"unteren" Lage über den Schussfaden S3 der"oberen"Lage gehoben wird, während in dem Quadrat, welches in der vierten Spalte und in der zweiten Zeile angeordnet ist, der Kettfaden K4 der"obe- ren"Lage unter dem Schussfaden S2 der unteren Lage (erste

Lage) durchgeführt wird (Kreuz V2).

Dadurch werden die beiden Lagen miteinander verknüpft und es ergibt sich ein Gewebe, dessen Bindungsrapport oder Bin- dungspatrone Pl (Patrone mit einem einzigen Rapport) insge- samt in Fig. 5 dargestellt ist. Mit der unterschiedlichen Darstellung der beiden Lagen anhand der Fig. 1-5 soll ledig- lich der Aufbau bzw. die Konstruktion des Gewebes erläutert werden.

Die Darstellung in Fig. 5 bedeutet also, dass der Kettfaden Kl unter den Schussfäden S1 und S2 zu liegen kommt, aber über den Schussfäden S3 und S4. Der Kettfaden K2 kommt über den Schussfäden S1 und S2 zu liegen, unter dem Schussfaden S3 und wieder über dem Schussfaden S4. Der Kettfaden K3 kommt unter dem Schussfaden S1 zu liegen, über dem Schussfa- den S2 und unter den Schussfäden S3 und S4. Der Kettfaden K4 schliesslich kommt unter den Schussfäden S1 und S2 zu liegen und über den Schussfäden S3 und S4.

Die Verbindung der beiden Gewebelagen ist also so gewählt, dass die zwischen den Gewebelagen wechselnden Fäden beide Lagen möglichst fest aneinander binden und gleichzeitig eine Querrippe bilden.

Die Bindungspatrone P1 aus Fig. 5, deren Konstruktion anhand von Fig. 1-5 erläutert ist, ist in Fig. 6 noch einmal wie- derholt, um in der Zusammenschau mit Fig. 7 und Fig. 8 die "technische"Bindungspatrone mit einer realitätsnahen zeich- nerischen Darstellung der Fadenverkreuzungen vergleichen zu können. Der Einfachheit halber sind die Fäden der beiden La- gen noch unterschiedlich dargestellt.

Wie in Fig. 7 zu erkennen ist, ist der Kettfaden Kl unter

den Schussfäden S1 und S2 angeordnet, aber über den Schuss- fäden S3 und S4, genau wie in der Bindungspatrone Pl (Fig.

6) mit Hilfe der ausgefüllten bzw. leeren Quadrate darge- stellt. Alle anderen Fäden verkreuzen sich gemäss der sche- matischen Darstellung in der Bindungspatrone P1.

In Fig. 8 ist ein grösserer Ausschnitt aus einem entspre- chenden Gewebe G dargestellt, wobei sich innerhalb des Gewe- bes G der Bindungsrapport P1 wiederholt. Damit man das Mus- ter der Bindungspatrone P1 wiederfinden kann, sind die ent- sprechenden Kettfäden Kl, K2, K3, K4 und die Schussfäden S1, S2, S3, S4 entsprechend gekennzeichnet.

In Fig. 9 und Fig. 10 sind-in Form des jeweiligen Bin- dungsrapports bzw. der jeweiligen Bindungspatrone P2 und P3 - weitere Ausführungsbeispiele von Geweben dargestellt, wel- che in dem erfindungsgemässen Band, insbesondere Antriebs- riemen, zum Einsatz kommen können. Bei den Ausführungsbei- spielen gemäss den Bindungspatronen P4-P6 (Fig. 12 bis 14) erkennt man, dass diese nur andere Darstellungen der bereits beschriebenen Bindungspatrone P1 sind, die der Übersicht- lichkeit halber noch einmal in Fig. 11 dargestellt ist.

So ist beispielsweise die Darstellungsform des Rapports bzw. der Bindungspatrone P4 gemäss Fig. 12 das"Negativ"der Bin- dungspatrone P1 aus Fig. 11. Vom Gewebe her heisst das, dass man das Gewebe von der anderen Seite her betrachtet (man blickt also auf die"Rückseite"des Gewebes). Das Gewebe an sich bleibt aber das gleiche.

Von der Darstellung des Bindungsrapports bzw. der Bindungs- patrone P4 aus Fig. 12 kommt man zu der Darstellung des Bin- dungsrapports bzw. der Bindungspatrone P5 aus Fig. 13, indem man die Bindungspatrone P4 quasi um ihren unteren Rand herum

nach unten klappt. Die Darstellung des Bindungsrapports bzw. der Bindungspatrone P6 gemäss Fig. 14 entspricht dem"Nega- tiv"des Bindungsrapports bzw. der Bindungspatrone aus Fig.

13.

Grundsätzlich ist es so, dass mindestens eine Gewebelage eine Leinwandbindung, eine abgeleitete Leinwandbindung (z. B.

Panama, Rips, etc.), eine gemischte Leinwandbindung, eine gemischte Leinwandableitung oder eine Satinbindung aufweist.

Die zweite Gewebelage kann entweder gleich ausgebildet sein wie die erste Gewebelage oder sie kann unterschiedlich zu der ersten Gewebelage ausgebildet sein, was insbesondere dazu führen kann, dass die beiden Gewebeseiten eine gleiche oder unterschiedliche Oberflächenstruktur aufweisen können.

Ferner kann das Gewebe leitfähige Fäden enthalten, was ins- besondere im Hinblick darauf vorteilhaft ist, dass Antriebs- riemen-um Antrieb zu gewährleisten-und andere Bänder im- mer Reibung auf der Fläche eines Antriebselements (z. B. einer Metallscheibe) erzeugen. Dabei kann eine elektrostati- sche Aufladung entstehen. An der räumlichen Trennstelle der beiden reibenden Körper-also z. B. dort, wo der Antriebs- riemen den Kontakt mit der Scheibe verliert-kann dann eine Funkenentladung auftreten. Elektrisch leitfähige Fasern be- wirken, dass diese Funkenbildung verhindert wird, indem sie z. B. die Ladung zu einer Stelle transportieren, an welcher der Antriebsriemen mit einem elektrisch geerdeten Bauteil oder Fläche (z. B. an der Metallscheibe) in Berührung steht, sodass die Ladung ohne Funkenbildung abgeführt werden kann.

Für die Kettfäden bzw. Schussfäden können Garne verwendet werden, die als Endlosgarne (Monofilamente, Multifilamente) ausgebildet sein können oder die auch Spinnfasergarne oder ein-oder mehrstufige Zwirne (Zwirne sind zwei miteinander

verdrehte Garne, mehrstufige Zwirne sind mehrere miteinander verdrehte Zwirne) sein können.

Die Garnstärke kann dabei in Abhängigkeit von der Anzahl der Fäden pro Zentimeter sowohl für die Kettfäden als auch für die Schussfäden im Bereich von etwa 3 tex bis etwa 300 tex variieren.

Die Fadendichte kann abhängig von der Garnstärke sowohl in Kettrichtung als auch in Schussrichtung im Bereich von etwa 4/cm bis etwa 4000/cm variieren. Dabei kann das Gewebe in Kettrichtung und in Schussrichtung gleiche oder auch unter- schiedliche Fadenzahlen (Fadendichten) aufweisen.

Als Fasergrundstoffe kommen sowohl natürliche Grundstoffe wie z. B. Baumwolle, Stengelfasen (z. B. Flachs, Hanf), Wolle, Seide sowie Ramie, etc. in Frage, wie auch synthetische Grundstoffe wie z. B. Polyester, Polyamide, Polyolefine, Ara- mide, etc., wie auch mineralische Grundstoffe wie z. B. Glas und Kohlenstoff (Karbon), etc., sowie Mischungen aus diesen Grundstoffen.