[0001] Die Erfindung betrifft ein Hakenbandmaterial. Ebenso betrifft die Erfindung eine
Hakenbandmaterialrolle und eine Hakenbandmaterialspule.
[0002] Gattungsgemäßes Hakenbandmaterial dient als Halbzeug zur Herstellung einer Komponente
von mechanischen Verschlusssystemen, bei welchen die Haken der entsprechenden Komponente
in eine zweite Komponente des mechanischen Verschlusssystems, welches beispielsweise
hierzu passende Schlaufen bereitstellt, eingreifen können, um auf diese Weise einen
entsprechenden Verschluss zu schließen. Hierzu wird dann von dem Hakenbandmaterial
eine gewünschte Länge, über welche der Verschluss wirken soll, abgelängt und in gewünschter
Weise appliziert, um dann ein Teil eines Verschlusssystems zu bilden. In sehr rudimentärer
Form können für entsprechende Verschlusssysteme die Haken auf einer Vorderseite und
das Schlaufenmaterial auf einer Rückseite eines Verschlussbandes angeordnet sein,
so dass ein in sich schließfähiges Verschlusselement, welches beispielsweise zur Umschlingung
und Befestigung von Kabeln, Skiern oder als Sportbandage bzw. medizinische Bandage
dienen kann, bereitgestellt werden kann, wie dieses beispielsweise die
WO 2005/000065 A1 offenbart. Auch in diesen Fällen dient jedoch ein Hakenbandmaterial als Halbzeug
bzw. Zwischenprodukt der jeweiligen Bereitstellung des Verschlusssystems, indem dieses
mit einem entsprechenden Schlaufenmaterial kombiniert wird.
[0003] So gibt es eine Vielzahl von Ansätzen, derartige Hakenbandmaterialien auszugestalten,
insbesondere um deren Verhakungseigenschaften zur Bildung von Verschlusssystemen zu
optimieren, wie beispielsweise in der
WO 2003/028499 A1 offenbart. Insbesondere wird dort auch angeregt, die auf der Vorderseite eines entsprechenden
Filmträgers des Hakenbandmaterials angeordneten Vorsprungelemente, welche selbst auf
unterschiedlichste Weise zu Haken ausgebildet sein oder werden können, mit einer eigenen
strukturierten Oberfläche zu versehen, um die Verhakungseigenschaften zu optimieren.
Auch die
EP 0 989 810 B1 und die
EP 1 696 760 B1 offenbaren entsprechende Vorsprungelemente, die auf der Vorderseite eines Filmträgers
vorgesehen sind, die selbst wiederum auf ihrer Vorderseite eine strukturierte Oberfläche
aufweisen und die hierdurch verbesserte Verhakungseigenschaften ermöglichen sollen.
Auch gibt es Ansätze, die übergeordneten Materialeigenschaften des Hakenbandmaterials,
wie die Reißfestigkeit, welche die
EP 1 635 667 B1 zu verbessern sucht, oder Biegesteifigkeit, welche die
US 2002/0116799 A1 zu verbessern sucht, in gewünschter Weise zu beeinflussen, indem der Filmträger mit
einer strukturierten Oberfläche, sei dieses die Vorderseite oder sei dieses die Rückseite,
versehen wird. Auch die
DE 10 2020 007 585 A1 offenbart entsprechendes Hakenbandmaterial, wobei Strukturen auf der Vorderseite
der Vorsprungelemente bzw. auf der Rückseite des Filmträgers der Materialersparnis
dienen sollen und darüber hinaus festgestellt wird, dass entsprechende Strukturen
die Biegesteifigkeit verringern und als Sammelraum, beispielsweise für Klebstoff zur
Befestigung an Drittbauteilen, dienen können.
[0004] Entsprechendes Hakenbandmaterial ist aus einem ausgehärteten Kunststoff gebildet
und weist, wie beispielsweise die
DE 10 2020 007 585 A1, die
EP 1 635 667 B1 oder auch die
EP 1 696 760 B1 offenbaren, einen biegsamen Filmträger auf, der eine Vorderseite und eine Rückseite
umfasst, wobei auf der Vorderseite des Filmträgers beabstandete und getrennte Vorsprungelemente
angeordnet sind und die Rückseite des Filmträgers eine strukturierte Oberfläche aufweist.
[0005] Derartiges Hakenbandmaterial kann beispielsweise für die Ausbildung von Verschlussbändem
weiterverarbeitet werden. Damit das Hakenbandmaterial noch weiterverarbeitet werden
kann bzw. als Halbzeug an Kunden für eine derartige Weiterverarbeitung geliefert werden
kann, muss dieses in irgendeiner Form transportfähig bereitgestellt werden. Beispielsweise
kann hierzu das Hakenbandmaterial auf einer Spule bzw. auf einer Rolle aufgewickelt
werden und somit als Spule bzw. als Rolle aufgewickelt bereitgestellt werden.
[0006] Entsprechend liegen durch das Aufwickeln des Hakenbandmaterials Rückseite und Vorderseite
direkt aufeinander, wenn das Hakenbandmaterial in Form von Spulen oder Rollen bereitgestellt
wird. Ab einer gewissen Anzahl von Wicklungen und bei höheren Auf- und Abwickelgeschwindigkeiten
kann das Hakenbandmaterial möglicherweise nicht mehr betriebssicher auf der Rolle
bzw. auf der Spule gehalten werden. Dieses gilt insbesondere wenn, wie momentan am
Markt die Tendenz, möglichst schmale und leichte Verschlussbänder bereitgestellt werden
sollen, was dann entsprechend schmale und leichte Hakenbandmaterialien bedingt. Diese
lassen sich sauber nur mit wenig Spannung aufwickeln und neigen insbesondere bei höheren
Umdrehungsgeschwindigkeiten dann zu einem Verrutschen der einzelnen Lagen, was dann
zu Fehlfunktionen führt bzw. führen kann. Zur Vermeidung dieser Nachteile sind beispielsweise
Seitenscheiben bekannt, welche insbesondere bei Rollen effektiv gegen Teleskopieren
oder auch ein Verrutschen einzelner Lagen zu Einsatz kommen können. Bei höheren Umdrehungsgeschwindigkeiten,
wenn die einzelnen Lagen beispielsweise fliehkraftbedingt voneinander abheben, oder
auch bei Spulen, bei denen einzelne Windungen nebeneinander liegen können, kann es
dennoch zu Verhedderungen kommen, welche dann zu Produktionsausfällen führen können.
Ebenso können mehmutzige Hakenbandmaterialien entsprechend auf Spulen oder Rollen
bereitgestellt werden, welche an sich leichter, da sie breiter sind, zu stabilisieren
sein sollten und welche dann bei der Weiterverarbeitung zunächst längs in Einzelnutzen
zu trennen sind, was jedoch nicht bei jedem Nutzer der Halbzeuge möglich bzw. erwünscht
ist. Auch aufwendige Verpackungen für entsprechend gefährdeter Rollen bzw. Spulen
sind im Einsatz, welche zwar während des Transports und der Lagerung, nicht jedoch
bei Auf- bzw. Abwickeln wirksam sein können. Unter anderem widmet sich dieser Problematik
die
EP 3 072 484 B1, indem durch sehr komplexe Wicklungsstrukturen und eine komplexen Aufbau der Hakenbandmaterialien
die Stabilität der Rollen bzw. Spulen erhöht werden soll.
[0007] Komplexe Wickelstrukturen von Bandmaterialien allgemein offenbart die
US 6,209,814. Mit dem Aufwickeln nicht gattungsgemäßer, komplexer bandförmiger Strukturen, wie
beispielsweise mit dem Aufwickeln mehrschichtiger Verschlussbänder, beschäftigen sich
die
WO 2018/185677 A1, die
DE 295 22 068 U1 und die
EP 2 906 071 B1.
[0008] Die
DE 694 27 164 T2 offenbart einen zum Befestigen einzelner Ablängungen von Hakenbandmaterialien dienenden
Haftkleber auf der Rückseite der Hakenbandmaterialien vorzusehen, so dass eine Rolle
dieser Hakenbandmaterialien durch den Haftkleber stabilisiert werden kann. Die stabilisierende
Wirkung von Haftklebern auf der Rückseite von Schlaufenbandmaterialien, welche, wie
bereits vorstehend dargelegt, als zweite Komponente eines mechanischen Verschlusssystems
dienen können, ist beispielsweise aus der
DE 94 21 906 U1, aus der
DE 694 03 644 T3, aus der
DE 694 29 366 T2 und aus der
US 3,341,004 bekannt.
[0009] Es ist Aufgabe vorliegender Erfindung, ein Hakenbandmaterial sowie eine Hakenbandmaterialrolle
bzw. eine Hakenbandmaterialspule in einem aufgewickelten Zustand betriebssicher bereitzustellen.
[0010] Die Aufgabe der Erfindung wird durch ein Hakenbandmaterial, eine Hakenbandmaterialrolle
und eine Hakenbandmaterialspule mit den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche gelöst.
Weitere, ggf. auch unabhängig hiervon, vorteilhafte Ausgestaltungen finden sich in
den Unteransprüchen sowie der nachfolgenden Beschreibung.
[0011] Um ein Hakenbandmaterial bzw. eine entsprechende Hakenbandmaterialrolle und eine
entsprechende Hakenbandmaterialspule in einem aufgewickelten Zustand betriebssicher
bereitzustellen, wird von der erfinderischen Grundidee ausgegangen, die Rückseite
des Hakenbandmaterials so anzupassen, dass diese im aufgewickelten Zustand stabilisierend
wirkt.
[0012] Um ein Hakenbandmaterial aus einem ausgehärteten Kunststoff in einem aufgewickeltem
Zustand betriebssicher bereitstellen zu können, wird ein Hakenbandmaterial aus einem
ausgehärteten Kunststoff mit einem eine Vorderseite und eine Rückseite umfassenden,
biegsamen Filmträger vorgeschlagen, bei welchem beanstandete getrennte Vorsprungelemente
auf der Vorderseite des Filmträgers angeordnet sind und welches sich dadurch auszeichnet,
dass an der Rückseite des Filmträgers Haftreibungserhöhungsmittel angeordnet sind.
[0013] Derartige Haftreibungserhöhungsmittel können, wie schon Ihre Beschreibung darlegt,
die Haftreibung, welche zwischen den Lagen aus Hakenbandmaterial, wenn dieses aufgewickelte,
aufgerollt bzw. aufgespult ist, entsprechend erhöhen, sodass eine entsprechende Rolle
bzw. Spule dementsprechend stabilisiert sein kann. Dieses ermöglicht dann, bei geeigneter
Ausgestaltung ggf. höhere Auf- bzw. Abwicklungsgeschwindigkeiten oder auch größere
Rollen- bzw. Spulendurchmesser, wobei die Gefahr eines Teleskopierens bzw. eines ungewollten
Abhebens der einzelnen Lagen durch hohe Drehgeschwindigkeiten, was zu einem Verheddern
oder zu sonstigen Ausfällen führen kann, auf ein Minimum begrenzt werden kann.
[0014] Insoweit lediglich an der Rückseite des Filmträgers entsprechende Haftreibungserhöhungsmittel
vorgesehen sind, wird hierdurch insbesondere ein Eingriff auf die Vorsprungelemente
vermieden, sodass diese auf Bezug auf Ihre eigentliche Aufgabe, nämlich ein Verhaken
zu ermöglichen, unbeeinflusst verbleiben können bzw. das insoweit etwaige Änderungen
an den Vorsprungelementen auf ein Minimum reduziert werden können.
[0015] Ggf. können die Haftreibungserhöhungsmittel dadurch bereitgestellt werden, dass die
Rückseite des Filmträgers eine die Haftreibung erhöhende strukturierte Oberfläche
aufweist. Es versteht sich, dass jedoch auch andere Maßnahmen, wie beispielsweise
eine gezielte Erhöhung elektrostatischer Kräfte oder ähnliches, als Haftreibungserhöhungsmittel
zum Einsatz kommen können.
[0016] Kumulativ bzw. alternativ hierzu kann sich dementsprechend ein Hakenbandmaterial
aus einem ausgehärteten Kunststoff mit einem einer Vorderseite und einer Rückseite
umfassenden, biegsamen Filmträger, bei welchem beabstandete getrennte Vorsprungelemente
auf der Vorderseite des Filmträgers angeordnet sind, dadurch auszeichnen, dass die
Rückseite des Filmträgers eine strukturierte Oberfläche aufweist und die Oberfläche
der Rückseite des Filmträgers, einerseits, sowie die Vorsprungelemente und/oder eine
strukturierte Oberfläche der Vorsprungelemente, andererseits, parallel zum Filmträger
einen Formschluss bilden, um ein Hakenbandmaterial aus einem ausgehärteten Kunststoff
in einem aufgewickeltem Zustand betriebssicher bereitstellen zu können.
[0017] Durch den Formschluss kann die Stabilität einer Rolle bzw. Spule aus derartigen Hakenmaterial
insbesondere gegen seitliche Kräfte, wie diese beispielsweise aber auch durch die
in der Spule selbst auftretenden Spannungen oder Drücke bedingt sein können, entsprechend
erhöht werden. Auch kann sich bei geeigneter Ausgestaltung und Führung der Auf- und
Abwickelprozesse hierdurch die Stabilität derartiger Rollen bzw. Spulen erhöhen, wenn
diese auf bzw. abgewickelt werden und durch die Drehbewegungen der Fliehkräfte auf
das aufgespulte bzw. aufgerollte Hakenbandmaterial wirken. Auch dieses bedingt mithin,
dass entsprechende Rollen bzw. Spulen betriebssicher bereitgestellt werden können.
[0018] Auch kann sich ein Hakenbandmaterial aus einem ausgehärteten Kunststoff mit einem
eine Vorderseite und einer Rückseite umfassenden, biegsamen Filmträger, bei welchem
beabstandete getrennten Vorsprungelemente auf der Vorderseite des Filmträgers angeordnet
sind, dadurch auszeichnen, dass die Rückseite des Filmträgers eine Periode strukturierte
Oberfläche aufweist, wobei die Vorsprungelemente eine periodisch strukturierte Oberfläche
aufweisen und die Periodizität der Oberfläche der Rückseite des Filmträger die Periodizität
der Oberflächen der Vorsprungelemente aufeinander abgestimmt sind und/oder wobei die
Vorsprungelemente periodisch angeordnete Vorsprünge ausbilden, die Oberfläche der
Rückseite Rücksprünge ausbildet, die Periodizität der Vorsprünge und die Periodizität
der Rücksprünge aufeinander abgestimmt sind und die Rücksprünge in der Oberfläche
weiter ausgebildet sind als die Vorsprünge,, um ein Hakenbandmaterial aus einem ausgehärteten
Kunststoff in einem aufgewickeltem Zustand betriebssicher bereitstellen zu können.
[0019] Eine derartige Ausgestaltung ermöglicht es, dass entweder die Vorsprungelemente selbst
oder deren periodisch strukturierte Oberfläche aufgrund der Abstimmung in die periodisch
strukturierte Oberfläche der Rückseite des Filmträgers eingreifen können, wodurch
die Stabilität zwischen den einzelnen Lagen einer Rolle bzw. einer Spule entsprechend
erhöht werden kann. Auch diese Ausgestaltung kann die Gefahr eines Teleskopierens
vermindern. Ebenso können bei geeigneter Ausgestaltung auch bei höheren Auf- bzw.
Abwicklungsgeschwindigkeiten eine stabilere Wicklung in einem aufgewickelten Zustand
gewährleistet sowie die Gefahr von Verhakungen minimiert werden.
[0020] Wie bereits vorstehend dargelegt, ist es von Vorteil, wenn das Hakenbandmaterial
als weiter zu verarbeitendes Halbzeug in Form einer Hakenbandmaterialrolle bzw. Hakenbandmaterialspule
bereitgestellt wird. Aus Gründen der Effektivität ist es hierbei sinnvoll, wenn möglichst
viel Hakenbandmaterial auf jeweils einer Rolle bzw. Spule zu finden ist.
[0021] Im vorliegenden Zusammenhang wird unter der Begriff der Rolle eine Wicklung verstanden,
bei welcher das jeweilige Bandmaterial Lage auf Lage ohne axialen Versatz, also ohne
einen Versatz parallel zur Bandmaterialfläche in Querrichtung aufgewickelt ist. Durch
eine derartige Wicklung entsteht eine im Wesentlichen scheibenartige Rolle des entsprechenden
Bandmaterials, deren Breite in axialer Richtung im Wesentlichen der Breite des Bandmaterials
in Querrichtung, also senkrecht zur Maschinenrichtung, entspricht.
[0022] Gerade derartige Rollen sind im Hinblick auf die in dem Bandmaterial zu findende
Materialspannung relativ schwierig mit großen Materialmengen aufzuwickeln, da jeweils
die äußeren Lagen einen Anpressdruck auf die inneren Lagen ausüben und für eine Stabilität
einer Rolle jedoch eine ausreichend hohe Materialspannung in jeder Lage, also insbesondere
auch in den äußeren Lagen zu finden sein muss.
[0023] Dementsprechend sind der Zahl der Lagen bei einer Rolle, wenn diese ausreichend eigenstabil
sein soll, physikalische Grenzen gesetzt, wobei es - naturgemäß - vorteilhaft ist,
wenn möglichst viele Lagen aufgewickelt werden können, da hierdurch die durch eine
entsprechende Rolle bereit gestellte Materialmenge entsprechend größer wird, wodurch
sich beispielsweise Transportkosten und Rüstzeiten minimieren lassen.
[0024] Zur Stabilisierung derartiger Rollen ist es insbesondere bekannt, diese mit seitlichen
Führungsscheiben zu versehen. Dieses bedeutet jedoch einen erhöhten Materialaufwand
sowie einen erhöhten Aufwand in der Handhabe, sodass auf derartiger Seitenscheiben
nach Möglichkeit verzichtet wird.
[0025] Insbesondere um die Materialmenge zu erhöhen, ist es bekannt, die axiale Ausdehnung
entsprechender Wicklungen zu erhöhen und beispielsweise das Bandmaterial in einem
kreuzartigen Versatz spulenartig zu einer Spule aufzuwickeln. Auf diese Weise lässt
sich die Gefahr eines Teleskopierens, also die Gefahr, dass außenliegende Lagen derartig
großen Druck auf innenliegende Lagen ausüben, dass diese innenliegenden Lagen axial
ausbrechen, vermindern. Da jedoch in den Randbereichen nach wie vor Bandsegmente nicht
im Versatz sondern ohne Versatz um die jeweilige Wicklungsachse bzw. Spulenachse umlaufen,
kann auch durch eine spulenartige Wicklung die Gefahr eines Teleskopierens insbesondere
bei sehr großen Spulendurchmessern nicht gänzlich vermieden werden.
[0026] Darüber hinaus besteht insbesondere bei Spulen mit ihren sich überkreuzenden Lagen
die Gefahr, dass bei hohen Geschwindigkeiten sich insbesondere äußere Lagen von ihren
darunter liegenden Lagen abheben und sich einzelne Bandsegmente sich axial verlagern,
was dann zu Blockaden oder Überkreuzungen führen kann, welche den Abwicklungsvorgang
stören oder sogar zu Havarien führen können.
[0027] Die vorstehend erläuterten Haftreibungserhöhungsmittel, der parallel zum Filmträger
gebildete Formschluss zwischen der Rückseite des Filmträgers und den Vorsprungelementen
bzw. die aufeinander abgestimmte Periodizität der Vorsprungelemente bzw. der strukturierten
Oberfläche der Vorsprungelemente und der Rückseite des Filmträgers führen diesbezüglich
bei geeigneter Ausgestaltung des Hakenbandmaterials und/oder bei einer geeigneten
Prozessführung beim Auf- bzw. Abwickeln zu einer axialen Stabilisierung, welche einerseits
die Gefahr eines Teleskopierens und andererseits die Gefahr einer axialen Verlagerung
nicht unmittelbar abgezogener oder gerade aufgewickelter Lagen vermindert.
[0028] Es versteht sich, dass ggf. auch Bandabschnitte, die rollenartig aufgewickelt sind,
axial nebeneinander auf einer Spule vorgesehen sein können, wie dieses beispielhaft
die
EP 3072484 B1 diskutiert. Insbesondere bei einer Spule ist es darüber hinaus nicht zwingend notwendig,
dass die jeweiligen Bandsegmente, welche in Lagen übereinander aufgewickelt sind,
nicht überlappen. Vielmehr können auch Überlappungen vorgesehen sein. Ebenso ist es
nicht zwingend notwendig, dass die jeweiligen Lagen in einer Spule streng kreuzweise
aufgewickelt sind, um eine Spule zu bilden. Auch hier sind ggf. Abweichungen möglich,
ohne dass die vorstehend erläuterten stabilisierenden Wirkungen verloren gehen.
[0029] Entsprechend Rollen oder Spulen können, je nach konkreter Umsetzung mit einem Kern
oder ohne Kern gewickelt bzw. bereitgestellt werden. In beiden Fällen ist es von Vorteil,
wenn die jeweiligen Rollen bzw. Spulen möglichst stabil vorliegen, sodass die vorstehend
erläuterten stabilisierenden Maßnahmen demensprechend unabhängig hiervon vorteilhaft
zum Einsatz kommen können.
[0030] Als Hakenbandmaterial kann jedes bekannte Bandmaterial, welches aus einem ausgehärteten
Kunststoff bereit gestellt werden kann und einen biegsamen Filmträger sowie beabstandete
getrennte Vorsprungelemente aufweist, zum Einsatz kommen.
[0031] Dadurch dass das Hakenbandmaterial aus einem ausgehärteten Kunststoff bereitgestellt
ist, kann dieses Halbzeug aus entsprechend formbarem Kunststoff, der dann aushärtet,
urgeformt werden. Je nach konkreter Umsetzung kann das Aushärten aufgrund chemischer
Reaktionen oder aufgrund physikalischer Reaktion erfolgen. Insbesondere können beispielsweise
Kunststoffe, welche aus mehreren chemischen Komponenten zusammengesetzt sind, die
miteinander reagieren und zu einem biegsamen Filmträger geformt werden können, zur
Anwendung kommen. Andererseits eignen sich demensprechend auch thermoplastische Kunststoffe,
insoweit diese bei einem Erkalten ausreichend eigenstabil, aber biegsam zu einem Filmträger
geformt werden können.
[0032] Als Filmträger eignet sich dann dementsprechend jede filmartige Ausgestaltung des
jeweiligen Kunststoffs, welche in gewünschten Maße biegsam ist und als Träger für
die beabstandeten getrennten Vorsprungelemente dienen kann. Insbesondere kann ein
derartiger Filmträger ein durchgängiges, ein einfaches Gebiet darstellendes Flächenmaterial
sein, welches vorzugsweile keine von einer Oberflächenseite zu einer anderen Oberflächenseite
des Flächenmaterials bzw. des Filmträgers reichende Löcher bzw. Durchbrechungen aufweist.
[0033] Das Hakenbandmaterial und insbesondere sein biegsamer Filmträger sind vorzugsweise
in einer Maschinenrichtung wesentlich länger als in einer Querrichtung hierzu, sodass
dieses Hakenbandmaterial als Halbzeug mit verhältnismäßig großer Länge einer Verarbeitungsmaschine
zugeführt werden kann.
[0034] Insbesondere ist der Filmträger vorzugsweise senkrecht zu einer durch die Maschinenrichtung
und durch die Querrichtung aufgespannten Ebene verhältnismäßig dünn, sodass er insbesondere
senkrecht zu dieser Ebene biegsam ist. Die Vorderseite und die Rückseite des biegsamen
Filmträgers liegend dann vorzugsweise jeweils parallel zu der durch die Maschinenrichtung
und die Querrichtung aufgespannten Ebene.
[0035] Definitionsgemäß sind die beabstandeten getrennten Vorsprungelemente auf der Vorderseite
des Filmträgers angeordnet. Die Rückseite bildet dann die andere der beiden parallel
zu der durch die Maschinenrichtung und die Querrichtung aufgespannten Ebene angeordneten
Oberflächen des biegsamen Filmträgers.
[0036] Letztlich stellen die Vorsprungelemente die Haken des Hakenbandmaterials dar, wobei
diese Vorsprungelemente ggf. bereits durch ihre von dem biegsamen Filmträger vorspringende
Ausgestaltung eine ausreichende Verhakungseigenschaft, insbesondere wenn diese beispielsweise
im Wesentlichen parallel zur Maschinenrichtung oder zur Querrichtung gewünscht ist,
aufbringen können. Insofern können die Vorsprungelemente zunächst einmal jede beliebige
Form aufweisen, solange sie von dem biegsamen Filmträger abstehen bzw. vorspringen.
[0037] Es versteht sich, dass die Vorsprungelemente insbesondere einstückig mit dem Filmträger
ausgebildet sein können, wobei, je nach konkreter Herstellungsweise, ggf. zwischen
den Vorsprungelementen und dem Filmträge Reste von Ansätzen, die beispielsweise während
des Umformen vorgenommen wurden, zu finden sein können. Andererseits können die Vorsprungelemente
auch erst nach dem Aushärten oder bei einem nachträglichen Wiedererweichen auf den
Filmträger aufgesetzt werden. Vorzugsweise sind die Vorsprungelemente mit dem Filmträger
einstückig verbunden. Besonders bevorzugt ist es, wenn die Vorsprungelemente mit dem
Filmträger gleichzeitig und aus einem gemeinsamen Material urgeformt sind.
[0038] Je nach konkreten Erfordernissen können die Vorsprungelemente in Bezug auf ihr von
dem Filmträger wegweisendes Ende Strukturen aufweisen, wie beispielsweise Haken, Vorsprünge,
Verdickungen, Pilzköpfe oder ähnliches. Insbesondere kann die von dem Filmträger wegweisende
Oberfläche des Vorsprungelements ggf. eine strukturierte Oberfläche aufweisen.
[0039] Es ist darüber hinaus insbesondere auch denkbar, dass die Vorsprungelemente selbst
wiederum hervorstehende Strukturen, wie Platten, Pilzköpfe oder Haken tragen, welche
nachträglich an die Vorsprungelemente angesetzt sind und dann erst Teil der Vorsprungelemente
werden.
[0040] In vorliegenden Zusammenhang bezeichnet der Begriff der strukturierten Oberfläche,
wie dieses insbesondere für die Rückseite des Filmträgers vorgesehen ist, jede zielgerichtet
auf die entsprechende Oberfläche aufgebrachte Struktur, auch wenn diese sich lediglich
durch eine definierte Rauheit bzw. durch statistische Erhebungen und Vertiefungen
bzw. Berge und Täler auszeichnet. Insbesondere können dieses, wie beispielsweise die
DE 10 2020 007 585 A1 oder die
EP 1 635 667 B1 offenbaren, regelmäßige Strukturen sein, die in einer mesoskopischen Größenordnung,
welche in etwa der Breite der Vorsprungelemente parallel zur Vorderseite des biegsamen
Filmträgers bzw. dem Abstand der Vorsprungelemente entspricht, vorliegen.
[0041] Als Haftreibungserhöhungsmittel können sämtliche Mittel dienen, mit denen die Haftreibung
zwischen einzelnen Lagen des Hakenbandmaterials, wenn dieses aufgewickelt wird, durch
Maßnahmen an der Rückseite des Filmträgers erhöht werden kann. Dieses können beispielsweise
sogar Klebstoffe oder auch elektostatische Aufladungen sein, durch welche die Haftreibung
zwischen den Lagen erhöht werden kann. Insbesondere das Aufbringen von Klebstoffen
ist an sich bei entsprechenden Halbzeugen für eine Erhöhung der Haftreibung zwischen
den einzelnen Lagen nicht vorgesehen; allenfalls dann, wenn das entsprechende Hakenmaterial
bei seiner Verarbeitung noch klebend an anderer Stelle appliziert werden soll, könnte
ein Klebstoff bereits vorgesehen sein, wobei die vorstehend erläuterten Problematiken
des Abhebens von Lagen untereinander und des Teleskopierens oder sitlichen Verrutschens
auch dann ggf. auftreten können, sodass durch eine geeignete Variation des Klebstoffs,
der diesen Problemen gezielt Rechnung trägt, entsprechende Haftreibungserhöhungsmittel
vorgesehen sein können.
[0042] Insbesondere können die Haftreibungserhöhungsmittel jedoch mechanisch wirken, was
beispielsweise durch Rauigkeiten, welche an die Vorderseite bzw. Oberfläche der Vorsprungelemente
angepasst ist, umgesetzt werden kann. Dieses erweist sich deswegen als vorteilhaft,
da die Oberfläche der Vorsprungelemente, welche von der Vorderseite des biegsamen
Filmträgers weg weist, jeweils mit der Rückseite des Filmträgers einer anderen Lage
in einer Wicklung in Kontakt kommt. Ist diese Oberfläche der Vorsprungelemente sehr
glatt, so kann es von Vorteil sein, wenn die Rückseite des Filmträgers dementsprechend
mit einer sehr geringen Rauigkeit versehen ist, sodass durch van-der-Vaals-Kräfte
oder durch elektrostatische Kräfte eine erhöhte Haftreibung bedingt sein kann. Andererseits
ist es auch denkbar, dass die Rauigkeit der Rückseite des Filmträgers an die Rauigkeit
der entsprechenden Oberfläche der Vorsprungelemente angepasst ist, da - erfahrungsgemäß
- größere Rauigkeitsunterschiede zu einer Reduktion der Haftreibung führen können.
[0043] Der Vorteil einer mechanischen Wirkung der Haftreibungserhöhungsmittel liegt insbesondere
darin, dass diese dann verhältnismäßig einfach baulich bereitgestellt werden können.
[0044] Es versteht sich, dass die Haftreibungserhöhungsmittel insbesondere durch eine gezielte
Struktur der Rückseite des Filmträgers bereitgestellt werden können, beispielsweise
durch entsprechende Berge und Täler.
[0045] Vorzugsweise sind die Haftreibungsmittel einstückig in dem bzw. mit dem Filmträger
ausgebildet. Dieses kann ggf. eine besonders einfache Herstellung ermöglichen, da
die Haftreibungserhöhungsmittel dann ggf. während des Um- bzw. Urformens des Hakenbandmaterials
oder auch in einem nachträglichen Schritt, beispielsweise durch Fräsungen, Erwärmen
oder Herausätzen bereitgestellt werden können.
[0046] Die vorgenannten Vorteile folgen auch für die strukturierte Oberfläche bzw. eine
periodisch strukturierte Oberfläche, wie sie beispielsweise an der Rückseite des Filmträgers
bzw. an der Oberfläche der Vorsprungelemente vorgesehen sein kann, die ebenfalls vorzugsweise
einstückig mit dem jeweiligen Bauteil, also mit dem Filmträger oder mit dem Vorsprungelement,
ausgebildet sein kann.
[0047] Es versteht sich, dass die Rückseite des Filmträgers, unabhängig davon, welche Form
der Haftreibungserhöhungsmittel zur Anwendung kommt, eine strukturierte Oberfläche
aufweisen kann, was jedoch nicht zwingend der Fall sein muss, insbesondere wenn der
Schwerpunkt auf eine Erhöhung der Haftreibung durch van-der-Vaals-Kräfte oder durch
elektrostatische Kräfte gelegt wird.
[0048] Durch den parallel zum Filmträger gebildeten Formschluss, der letztlich die Gefahr
eines Verrutschen der einzelnen Lagen einer Wicklung, sei dieses axial oder in Umlaufrichtung
minimiert, können diese Lagen untereinander stabilisiert werden. Hierbei versteht
es sich das der Formschluss vorzugsweise durch ein Abheben der einzelnen Lagen ohne
weiteres lösbar sein sollte, damit die Wicklungen bzw. Lagen schnell und ohne zu starken
Eingriff auf jeweils noch auf der Spule oder Rolle verbleibende Lagen abgewickelt
werden können.
[0049] Hierbei kann der Formschluss zunächst auf jede beliebige Art und Weise erfolgen,
indem die Vorsprungelemente oder aber eine strukturierte Oberfläche der Vorsprungelemente
letztlich in irgendeiner Weise in entsprechende Täler der strukturierten Oberfläche
der Rückseite des Filmträgers eingreifen, um auf diese Weise beispielsweise den Formschluss
bereit zu stellen.
[0050] Hierbei können die Vorsprungelemente selbst bereits Berge bilden, die in geeignete
Täler der strukturierten Oberfläche der Rückseite des Filmträgers eingreifen können.
[0051] Das versteht sich in diesem Zusammenhand, dass der Formschluss nicht gegen unendlich
große Kräfte halten muss, sondern das durchaus bereits ausreichend steile Schrägen
ausreichen, um die Stabilität einer Wicklung zu erhöhen. Insofern kann die Kombination
aus strukturierter Oberfläche der Rückseite des Filmträgers einerseits und den Vorsprungelementen
andererseits, die gegenseitig parallel zum Filmträger ineinander eingreifen können,
bereits in noch so geringen Maße ausreichen, um die erwünschte Stabilisierung zu ermöglichen.
[0052] Ebenso können Berge und Täler der strukturierten Oberfläche der Vorsprungelemente,
also der von dem Filmträger abweisenden Oberfläche der auf Vorsprungelemente in Berge
und Täler der strukturierten Oberfläche der Rückseite des Filmträgers in auch noch
so geringen Maße eingreifen, um die Stabilität der Wicklung zu erhöhen und somit einen
entsprechenden Formschluss bereit zu stellen. Auch in dieser Hinsicht braucht der
Formschluss nicht unendlich großen Kräften zu wiederstehen.
[0053] Letztlich ist es ausreichend, wenn der Formschluss insbesondere ungefähr Kräften
widerstehen kann, welche den Kräften entsprechen die für einen Biegen des Filmträgers
notwendig sind. Insoweit der Filmträger gebogen werden kann, wird es regelmäßig auch
gelingen, den zugehörigen Formschluss zu brechen, wobei - wie bereits vorstehend erwähnt
- bereits dieses ausreichen kann, um eine Wicklung, also eine Spule oder Rolle, gegenüber
herkömmlichen Wicklungen in vorliegend gewünschtem Maße zu stabilisieren.
[0054] Insbesondere kann es ausreichen, wenn die Oberfläche der Rückseite des Filmträgers
und die Vorsprungelemente bzw. die Oberfläche der Rückseite des Filmträgers und eine
strukturierte Oberfläche der Vorsprungelemente senkrecht zur Maschinenrichtung bzw.
in Querrichtung einen Formschluss bilden. Bereits hierdurch kann die jeweilige Wicklung,
also die Spule oder Rolle, insbesondere in axialer Richtung der Wicklung bzw. in Querrichtung
bereits stabilisiert werden, da die Wicklung das Hakenbandmaterial jeweils in Maschinenrichtung
aufgewickelt umfasst. Andererseits kann auch ein in Maschinenrichtung wirksamer Formschluss
eine Wicklung stabilisieren, insbesondere um ein unter Eigenspannung in einer Wicklung
befindliches Hakenmaterial auf den unteren Lagen der Wicklung zu stabilisieren. Dementsprechend
kann auch eine Kombination der Richtungen, also senkrecht zur Maschinenrichtung und
senkrecht zur Querrichtung bzw. parallel zur Querrichtung und parallel zur Maschinenrichtung,
insbesondere in einer jeweils lokal durch diese Richtungen aufgespannten Ebene, entsprechend
stabilisierend wirken.
[0055] Insbesondere durch periodisch strukturierte Oberflächen lassen sich zielgerichtet
aufeinander gewickelte Lagen von Hakenbandmaterial stabilisieren, wenn die jeweiligen
Periodizität aufeinander abgestimmt sind.
[0056] Demensprechend ist es von Vorteil, wenn die Periodizität der strukturierten Oberfläche
der Rückseite des Filmträgers an die Periodizität der Vorsprungelemente angepasst
ist. Dieses ermöglicht dann dass die Vorsprungelemente harmonisch und stabilisierend
mit der periodisch strukturierten Oberfläche der Rückseite des Filmträgers in Kontakt
treten. Selbiges gilt bei der Abstimmung der Periodizität zwischen der Oberfläche
der Vorsprungelemente, welche dem Filmträger abgewandt ist, und der Oberfläche der
Rückseite des Filmträgers.
[0057] Eine periodisch strukturierte Oberfläche lässt sich insbesondere auf baulich einfache
Weise bereitstellen, da entsprechende Periodizität durch wiederkehrende Strukturen
der jeweilige Werkzeuge, die bei einem Urformen oder Umformen des Hakenbandmaterials
zu Einsatz kommen, beispielsweise von Walzen und ähnlichem, baulich einfach bereitgestellt
werden können.
[0058] Insbesondere kann es von Vorteil sein wenn die Periodizität der Oberfläche der Rückseite
des Filmträgers und die Periodizität der Vorsprungelemente senkrecht zu einer Maschinenrichtung
gleich sind. Dieses ermöglicht insbesondere senkrecht zu einer Maschinenrichtung eine
stabilisierende Ausrichtung der Vorsprungelemente zu der Periodizität der Oberfläche
der Rückseite des Filmträgers, welche insbesondere bei Rollen, also bei einer Wicklung
mit koaxialen übereinander liegenden Lagen, vorteilhaft einer Stabilisierung dienen
kann. Letzteres gilt insbesondere auch für im Wesentlichen ohne seitlichen Versatz
umlaufende Hakenbandmaterialsegmente, beispielsweise im Bereich der axialen Ränder
von Spulen, wo insbesondere eine Stabilisierung der jeweiligen Lagen gewünscht sein
kann.
[0059] Es versteht sich, dass ggf. sich die Periodizitäten auch ganzzahlig voneinander unterscheiden
können, sodass beispielsweise nur jedes zweite Vorsprungelement in ein entsprechendes
Tal der Oberfläche der Rückseite des Filmträgers eingreift oder umgekehrt.
[0060] Eine Stabilisierung kann auch erzielt werden, wenn die dem Filmträger abgewandte
Oberfläche der Vorsprungelemente eine Periodizität aufweist, welche der Periodizität
der Oberfläche der Rückseite des Filmträgers senkrecht zu einer Maschinenrichtung
gleich ist oder sich ganzzahlig von dieser unterscheidet. Hierbei können dann die
jeweiligen Oberflächenstrukturen der Vorsprungelemente und der Rückseite des Filmträgers
sich gegenseitig ausrichten und einander stabilisieren.
[0061] Sollte es andererseits gewünscht sein, dass sich beispielsweise bei einer Spulenwicklung
im mittleren Bereich, also beim in einem Winkel zueinander versetzt verlaufenden Lagen
des Hakenbandmaterials, entsprechende Ausrichtungen und ein entsprechendes Eingreifen
ergeben soll, so kann die Abstimmung der Periodizität auch abweichend von eins bzw.
abweichend von ganzzahligen Werten erfolgen, um den zugehörigen Winkeln der jeweiligen
Hakenbandmaterialsegmenten welche miteinander in Kontakt treten, Rechnung zu tragen.
[0062] Je nach konkreter Umsetzung kann durch das geeignete Ausrichten der periodisch strukturierten
Oberflächen zueinander bzw. der Vorsprungelemente und der periodisch strukturierten
Oberfläche der Rückseite des Filmträgers ein entsprechender Formschluss gebildet werden,
der dementsprechend vorteilhaft ist.
[0063] Es versteht sich, dass die Periodizität der strukturierten Oberflächen bzw. Vorsprungelemente
ggf. auch parallel zur Maschinenrichtung in die Oberflächen eingebracht und diese
aufeinander abgestimmt sein können, wenn dieses vorteilhaft erscheint. Hierdurch kann
dann insbesondere ein entsprechender Formschluss gebildet werden, der dementsprechend
vorteilhaft stabilisierend wirken kann.
[0064] Letzteres gilt insbesondere dann, wenn die Rücksprünge in der Oberfläche der Rückseite
des Filmträgers weiter ausgebildet sind als die durch die Vorsprungelemente ausgebildeten
Vorsprünge, sodass ein entsprechender Eingriff auch bei Versatz oder mit einem gewissen
Spiel möglich ist.
[0065] Bei geeigneter Ausgestaltung kann somit die strukturierte Oberfläche der Rückseite
des Filmträgers mit ihrem Formschluss bzw. mit ihrer periodisch strukturierten und
entsprechenden angepassten Oberfläche entsprechend Haftreibungserhöhungsmittel ausbilden,
die insbesondere einstückig in dem bzw. mit dem Filmträger ausgebildet sind.
[0066] Insbesondere kann die Oberfläche bzw. die strukturierte Oberfläche eine Rillenstruktur
aufweisen, wobei die Rillenstruktur vorzugsweise parallel zueinander angeordnete Berge
und Täler umfasst. Eine derartige Ausgestaltung der Oberfläche bzw. der strukturierten
Oberfläche ist baulich einfach, abgesehen von der Ausbildung eines Formschlusses bzw.
von der Nutzung als Haftreibungserhöhungsmittel bzw. von einer Abstimmung zu anderen
Strukturen aus dem Stand der Technik grundsätzlich bekannt.
[0067] Hierbei können die Rillen unterschiedlichst ausgebildet sein. Insbesondere können
sie spritz zulaufend, abgerundet oder trapezförmig ausgebildet sein.
[0068] Alternativ hierzu kann auch beispielsweise eine Noppenstruktur vorgesehen sein, welche
also singuläre Berge, welche jeweils von Tälern umgeben sind, aufweist.
[0069] Die Vorsprungelemente können, wie bereits vorstehend dargelegt, periodisch angeordnete
Vorsprünge ausbilden, welche in Rücksprünge in der Oberfläche der Rückseite des Filmträgers
eingreifen können. Dementsprechend ist es von Vorteil, wenn die Vorsprungelemente
selbst Berge ausbilden, die vorzugsweise in korrespondierende Täler der strukturierten
Oberfläche der Rückseite des Filmträgers eingreifen können.
[0070] Vorzugsweise erstrecken sich die Berge bzw. Täler an der Rückseite des Filmträgers
über die gesamte Breite des Filmträgers, wobei die Breite im vorliegenden Zusammenhang
vorzugsweise senkrecht zur Maschinenrichtung, so parallel zur Querrichtung definiert
ist. Dieses ermöglicht eine möglichst große Oberfläche, welche für die Haftreibungserhöhungsmittel,
den Formschluss bzw. die stabilisierend wirkenden Strukturen zur Verfügung steht.
[0071] Vorzugsweise sind die Berge und Täler parallel zur Maschinenrichtung des Hakenbandmaterials,
also parallel zur dessen längs Erstreckungsrichtung, angeordnet. Dies ermöglicht einerseits
eine baulich einfache Herstellung, da entsprechende Strukturen parallel zur Maschinenrichtung
verhältnismäßig einfach in die Vorsprungelemente bzw. in Oberflächen einzubringen
sind. Darüber hinaus erweist sich eine derartige Ausrichtung als relativ unempfindlich,
wenn die Eigenspannung des Hakenbandmaterials während der Wickelns variiert oder auch
unterschiedliche Wicklungsradien vorliegen, da hierdurch die Periodizität bzw. die
Abstände zwischen den Bergen und Tälern nicht bzw. nur sehr wenig beeinflusst werden.
[0072] Insbesondere können die Berge und Täler der Art ausgerichtet sein, dass die Berge
der Oberfläche der Rückseite des Filmträgers in die Täler der Oberfläche der Vorsprungelemente
greifen, wenn zwei Lagen des entsprechenden Hakenbandmaterials übereinander gebracht
werden. Dieses ermöglicht auf möglichst einfache bauliche Weise eine Stabilisierung
der zugehörigen Rollen oder Spulen. Letzteres gilt auch wenn die Berge der Oberfläche
der Rückseite des Filmträgers in die Zwischenräume zwischen den Vorsprungelementen
greifen, insbesondere wenn die Vorsprungelemente selbst bzw. die hierdurch gebildete
Vorsprünge ihrerseits als Berge dienen.
[0073] Eine Stabilisierung der Wicklungen kann auch erfolgen, wenn die Vorsprungelemente
bzw. die Berge der Oberfläche der Vorsprungelemente in die Täler der Oberfläche der
Rückseite des Filmträgers ergreifen.
[0074] Die gewünschten Effekte können bereits erreicht werden, wenn eine Höhe zwischen Berg
und dessen benachbartem Tal eine ersten der beiden Oberflächen größer ist als eine
Höhe zwischen Berg und dessen benachbarten Tal der zweiten der beiden Oberflächen,
was insbesondere dann gilt, wenn die Vorsprungelemente bzw. die hierdurch gebildeten
Vorsprünge als Berge angesehen werden. Dieses ermöglicht es, eine der Strukturen,
beispielsweise die Oberfläche der Vorsprünge mit einer wesentlich geringeren Amplitude
zu versehen, als die entsprechende gegenseitige Oberfläche, wie in diesem Fall beispielsweise
die Oberfläche der Rückseite des Filmträgers. Andererseits kann, insbesondere wenn
die Vorsprungelemente die Berge darstellen, die Amplitude der Struktur auf der Oberfläche
der Rückseite des Filmträgers wesentlich geringer gewählt werden, als die Höhe der
Vorsprungelemente selbst, was insbesondere eine Weiterverarbeitung des entsprechenden
Hakenbandmaterials erleichtert, wenn dieses beispielsweise von dem Halbzeug ausgehend
vereinzelt und an Oberflächen appliziert werden soll.
[0075] Insbesondere können die Berge schmaler als die Täler ausgebildet sein, was auch gilt,
wenn die als Berge ausgebildet Vorsprungelemente schmaler als die Täler ausgebildet
sind. Auf diese Weise können die jeweiligen Berge besser und tiefer in die zugehörigen
Täler greifen - und dieses insbesondere mit mehr Spiel. Auf diese Weise kann betriebssicher
ein Ausrichten und ein zugehöriges Stabilisieren bzw. ein Formschluss bereits gestellt
werden.
[0076] Wie bereits vorstehend angedeutet, können wenigstens ein Teil der Vorsprungelemente,
vorzugsweise alle Vorsprungelemente, eine Komponente parallel zu dem Filmträger aufweisende
Überstände umfassen. Vorzugsweise sind diese Überstände mit ihrer parallel zu dem
Filmträger aufweisende Komponente an dem Ende der Vorsprungelemente angeordnet, welche
dem Filmträger abgewandt sind. Insbesondere kann auch diese Komponente dann an ihrer
von dem Filmträger wegweisenden Oberfläche eine strukturierte Oberfläche, insbesondere
auch eine periodisch strukturierte Oberfläche aufweisen, die dann, wie vorstehend
erläutert, genutzt werden kann.
[0077] Diese Überstände können insbesondere als Übersprünge ausgebildet sein, was deren
Verhakungsfähigkeit, insbesondere senkrecht zu der durch die Maschinenrichtung und
die Querrichtung bzw. Breite des Filmträgers ausgespannten Ebene, betrifft.
[0078] Insbesondere können die Vorsprungelemente hakenförmig ausgebildet sein, was an sich
aus dem Stand der Technik bereits hinlänglich bekannt ist.
[0079] Es versteht sich, dass die Merkmale der vorstehend bzw. in den Ansprüchen beschriebenen
Lösungen gegebenenfalls auch kombiniert werden können, um die Vorteile entsprechend
kumuliert umsetzen zu können.
[0080] Weitere Vorteile, Ziele und Eigenschaften vorliegender Erfindung werden anhand nachfolgender
Beschreibung von Ausführungsbeispielen erläutert, die insbesondere auch in anliegender
Zeichnung dargestellt sind. In der Zeichnung zeigen:
- Figur 1
- ein erster Formschluss zwischen Vorsprungelementen und der Oberfläche der Rückseite
des Filmträgers in schematischer Ansicht;
- Figur 2
- ein zweiter Formschluss zwischen der Oberfläche der Vorsprungelemente und der Oberfläche
der Rückseite des Filmträgers in schematischer Ansicht;
- Figur 3
- eine erste detaillierte Darstellung der Oberfläche der Rückseite des Filmträgers und
eines Vorsprungelements mit gleicher Periodizität;
- Figur 4
- eine zweite detaillierte Darstellung der Oberfläche der Rückseite des Filmträgers
und eines Vorsprungelements mit breiteren Tälern als Berge;
- Figur 5
- eine perspektivische Darstellung eines ersten Hakenbandmaterials mit einer Rillenstruktur
auf den Oberflächen der Vorsprungelemente und der Rückseite des Filmträgers;
- Figur 6
- eine perspektivische Darstellung eines zweiten Hakenbandmaterials mit einer Noppenstruktur
auf den Oberflächen der Vorsprungelemente und einer Rillenstruktur auf der Rückseite
des Filmträgers;
- Figur 7
- eine Hakenbandmaterialrolle aus einem Hakenbandmaterial; und
- Figur 8
- eine Hakenbandmaterialspule aus einem Hakenbandmaterial.
[0081] Das in den Figuren dargestellte Hakenbandmaterial 10 kann, wie insbesondere Figuren
7 und 8 darstellen, zu Hakenbandmaterialrollen 100 bzw. Hakenbandmaterialspulen 110
gewickelt werden.
[0082] Hierbei erfolgt die Wicklung entlang einer Maschinenrichtung 11, welche regelmäßig
auch die längste Erstreckung des Hakenbandmaterials 10 darstellt, da dieses als Halbzeug
einer weiteren Verarbeitung dienen und somit in möglichst großen Längen bereit gestellt
werden soll.
[0083] Das Hakenbandmaterial 10 umfasst im Wesentlichen einen Filmträger 20, welcher sich
dementsprechend entlang der Maschinenrichtung 11 erstreckt und in ausreichendem Maße
biegsam ist, um zumindest im Rahmen der Hakenbandmaterialrolle 100 bzw. der Hakenbandmaterialspule
110 bereitgestellt zu werden.
[0084] Der Filmträger 20 weist eine Vorderseite 24 und eine Rückseite 25 auf, welche sich
dementsprechend entlang der Maschinerichtung 11 und senkrecht hierzu über eine Breite
26 des Filmträgers 20, auch als Querrichtung bezeichnet, erstrecken.
[0085] Die Breite 26 des Filmträgers 20, also auch die Querrichtung, ist senkrecht zur Maschinenrichtung
11 ausgerichtet.
[0086] Auf der Vorderseite 24 des Filmträgers 20 sind Vorsprungelemente 30 angeordnet, welche
letztlich die Haken des Hakenbandmaterials 10 darstellen.
[0087] Die Vorsprungelemente 30 können hierbei, je nach konkreter Ausgestaltung, Überstände
bzw. sogar Übersprünge aufweisen, um diese in Ihren Verhakungseigenschaften zu stärken.
Derartige Übersprünge sind beispielhaft in Figuren 1, 2, 5 und 6 unbeziffert dargestellt,
da Derartiges hinlänglich aus dem Stand der Technik bekannt ist. Es versteht sich,
dass in alternativen Ausführungsformen, die Vorsprungelemente 30 auch zu richtigen
Haken oder lediglich zu Stielen ausgeformt seien können.
[0088] Wie unmittelbar anhand der Figuren 7 und 8 nachvollziehbar, kommt bei den Hakenbandmaterialrollen
100 bzw. Hakenbandmaterialspulen 110 eine Oberfläche 31 der Vorsprungelemente 30,
welche dem Filmträger 20 abgewandt ist, auf einer Oberfläche 21 der Rückseite 25 des
Filmträgers 20 zur Anlage.
[0089] Die Vorsprungelemente 30 sind hierbei durch Zwischenräume 38 voneinander beabstandet,
sodass erstere ihre Verhakungsfunktion in an sich bekannter Weise erfüllen können.
[0090] So können beispielsweise in der Oberfläche 21 der Rückseite 25 des Filmträgers 20
Berge 22 und Täler 23 vorgesehen seien, deren Periodizität der Periodizität der Vorsprungelemente
30 entspricht, welche dann als Berge 34 dienen können, wie in Figur 1 exemplarisch
dargelegt.
[0091] Bei einer Wicklung in Form einer Hakenbandmaterialrolle 100 bzw. Hakenbandmaterialspule
110 können, insbesondere wenn die Täler 23 weiter ausgebildet sind als die Köpfe der
Vorsprungelemente 30, letztere in die Täler 23 der Oberfläche 21 der Rückseite 25
des Filmträgers 20 eingreifen und auf diese Weise einen Formschluss, welcher zumindest
entlang der Breite 26 des Filmträgers 20 wirkt, bilden. Dementsprechend stabilisieren
sich dann die jeweiligen Lagen gegenseitig, sodass die Täler 23 der Oberfläche 21
der Rückseite 25 des Filmträgers 20 als Haftreibungserhöhungsmittel 14 wirken.
[0092] Hierbei können die Täler 23 der Oberfläche 21 der Rückseite 25 des Filmträgers 20
insbesondere rillenartig ausgebildet sein, sodass etwaige Verschiebungen entlang der
Maschinenrichtung 11 keine bzw. lediglich eine unbedeutende Rolle spielen.
[0093] In alternativen Ausführungsformen, wie sie in Figuren 2 bis 6 dargestellt sind, können
die Oberflächen 31 der Vorsprungelemente 30, also die dem Filmträger 20 abgewandten
Oberflächen 31 der Vorsprungelemente 30 jeweils mit einer Struktur, also insbesondere
mit Bergen 32 und Tälern 33 versehen sein, wobei dann an der Oberfläche 21 der Rückseite
25 des Filmträgers 20 entsprechend der Berge 22 bzw. Täler 23 aufweisen können.
[0094] Auch hierdurch lässt sich eine Ausrichtung der Vorsprungelemente 30 in Bezug auf
die Berge 22 und Täler 23 der Oberfläche 21 erzielen, welche entsprechend stabilisierend
für die Hakenbandmaterialrolle 100 bzw. Hakenbandmaterialspule 110 wirken kann.
[0095] Bei einer geeigneten Abstimmung kann insbesondere auch ein Formschluss, insbesondere
senkrecht zur Maschinenrichtung 11 bzw. entlang der Breite 26 des Filmträgers 20 gebildet
werden, der dementsprechend stabilisierend wirkt, sodass die durch die Berge 22 und
Täler 23 der Oberfläche 21 der Rückseite 25 des Filmträgers 20 bereitgestellte Struktur
als Haftreibungserhöhungsmittel 40 angesehen werden kann.
[0096] Der Struktur auf der Oberfläche 21 der Rückseite 25 des Filmträgers 20 einerseits
und der Struktur durch die Berge 32 und Täter 33 der Oberfläche 31 des Vorsprungelements
30 bzw. der durch die Vorsprungelemente 30 als Berge 34 gebildeten Struktur andererseits
kann jeweils eine Höhe 27, 37 zugeordnet werden, welche senkrecht zu der durch die
Maschinenrichtung 11 und die Breite 26 bzw. Querrichtung aufgespannten Ebene bzw.
senkrecht zu den Oberflächen 21, 31 ausgerichtet ist.
[0097] Wie in den Figuren 3 und 4 exemplarisch können die Höhen 27, 37 im Wesentlichen gleich
ausgestaltet sein.
[0098] Wie unmittelbar anhand des Ausführungsbeispiels nach Figur 1 ersichtlich kann die
Höhe 27 der Täler 23 der Oberfläche 21 der Rückseite 25 des Filmträgers 20 auch wesentlich
geringer sein, als die Höhe 37 der durch die Vorsprungelemente 30 ausgebildeten Berge
34. Insbesondere wenn die Berge 32 und Täler 33 auf der Oberfläche 31 der Vorsprungelemente
30 vorgesehen sind, ist es jedoch auch denkbar, die Höhe 37 der Berge 32 und Täler
33 der Oberfläche 31 des Vorsprungelements 30 geringer bzw. wesentlich geringer auszubilden
als die Höhe 27 der Berge 22 und Täler 23 an der Oberfläche 21 der Rückseite 25 des
Filmträgers 20.
[0099] Vorzugsweise entspricht die Periodizität der Berge 22 und Täler 23 einerseits und
der Berge 32 und Täler 33 andererseits in etwa einander, wie den Ausführungsbeispielen
nach Figuren 1-6 zu entnehmen ist. Andererseits können auch Abweichungen vorgesehen
sein, sodass die jeweiligen Berge 22, 32, 34 lediglich in jedes zweite Tal 23, 33
oder umgekehrt bzw. in höhere ganzzahlige Vielfache eingreifen. Auch hierdurch kann
ggf. bereits eine ausreichende Stabilisierung der Lagen der Hakenbandmaterialrollen
100 bzw. Hakenbandmaterialspulen 110 gewährleistet werden.
[0100] Wie insbesondere in Figur 4 exemplarisch dargestellt, können die jeweiligen Berge
22, 32 wesentlich schmaler als die Täler 23, 33 ausgebildet sein. Dieses ermöglicht
ein seitliches Spiel, sodass die Lagen auch in einem Winkel zueinander angeordnet
sein können bzw. entsprechende Abweichungen möglich sind.
[0101] Es versteht sich, dass die Unterschiede in der Breite zwischen Bergen 22, 32, 34
und Täler 23, 33 nicht zwingend bei beiden Oberflächen 21,31 bzw. bei den Vorsprungelementen
30 symmetrisch sein müssen.
[0102] Die Berge 22, 32 und Täler 23, 33 können jeweils als Rillen ausgebildet sein, wie
dieses in den Figuren 2 bis 5 exemplarisch angedeutet ist.
[0103] Auch ist es denkbar, wie Figur 6 andeutet, die Berge 22, 32 inselartig bzw. als Noppen
auszugestalten, wobei vorzugsweise entsprechende Pendants in den Tälern 23, 33 vorgesehen
sein können.
[0104] Vorzugsweise sind jedoch lediglich die Berge 22, 32 bzw. Täler 23, 33 eine der beiden
Oberflächen 21,31 inselartig bzw. noppenartig ausgebildet, während die zugehörigen
Pendants der anderen Oberfläche 21,31 dann rillenartig ausgebildet sind, sodass Abweichungen
entlang der Maschinenrichtung 11 unerheblich bzw. weniger wesentlich erscheinen. Auf
diese Weise spielen verschiedene Windungsradien und unterschiedliche Bandspannungen
des Hakenbandmaterials 10 innerhalb der Hakenbandmaterialrolle 100 bzw. der Hakenbandmaterialspule
110 eine nicht so entscheidende Rolle.
Bezugszeichenliste:
[0105]
- 10
- Hakenbandmaterial
- 11
- Maschinenrichtung
- 20
- Filmträger
- 21
- Oberfläche der Rückseite 25 des Filmträgers 20
- 22
- Berg der Oberfläche 21
- 23
- Tal der Oberfläche 21
- 24
- Vorderseite des Filmträgers 20
- 25
- Rückseite des Filmträgers 20
- 26
- Breite des Filmträgers 20
- 27
- Höhe
- 30
- Vorsprungelement
- 31
- Oberfläche des Vorsprungelements 30
- 32
- Berg der Oberfläche 31
- 33
- Tal der Oberfläche 31
- 34
- durch Vorsprungelement 30 ausgebildeter Berg
- 37
- Höhe
- 38
- Zwischenraum
- 40
- Haftreibungserhöhungsmittel
- 100
- Hakenbandmaterialrolle
- 110
- Hakenbandmaterialspule
1. Hakenbandmaterial (10) aus einem ausgehärteten Kunststoff mit einem eine Vorderseite
(24) und eine Rückseite (25) umfassenden, biegsamen Filmträger (20), wobei beabstandete
getrennte Vorsprungelemente (30) auf der Vorderseite (24) des Filmträgers (20) angeordnet
sind,
dadurch gekennzeichnet, dass
(i) an der Rückseite (25) des Filmträgers (20) durch eine die Haftreibung erhöhende
strukturierte Oberfläche (21) bereitgestellte Haftreibungserhöhungsmittel (40) angeordnet
sind; und/oder
(ii) die Rückseite (25) des Filmträgers (20) eine strukturierte Oberfläche (21) aufweist
und die Oberfläche (21) der Rückseite (25) des Filmträgers (20), einerseits, sowie
die Vorsprungelemente (30) und/oder eine strukturierte Oberfläche (31) der Vorsprungelemente
(30), andererseits, parallel zum Filmträger (20) einen Formschluss bilden; und/oder
(iii) die Rückseite (25) des Filmträgers (20) eine periodisch strukturierte Oberfläche
(21) aufweist,
wobei die Vorsprungelemente (30) eine periodisch strukturierte Oberfläche (31) aufweisen
und die Periodizität der Oberfläche (21) der Rückseite (25) des Filmträgers (20) und
die die Periodizität der Oberflächen (31) der Vorsprungelemente (30) auf einander
abgestimmt sind und/oder
wobei die Vorsprungelemente (30) periodisch angeordnete Vorsprünge ausbilden, die
Oberfläche (21) der Rückseite (25) Rücksprünge ausbildet, die Periodizität der Vorsprünge
und die Periodizität der Rücksprünge aufeinander abgestimmt sind und die Rücksprünge
in der Oberfläche (21) weiter ausgebildet sind als die Vorsprünge.
2. Hakenbandmaterial (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberfläche (21, 31) eine Rillenstruktur aufweist, wobei die Rillenstruktur vorzugsweise
parallel zueinander angeordnete Berge (22, 32) und Täler (23, 33) umfasst.
3. Hakenbandmaterial (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorsprungelemente (30) selbst Berge (34) ausbilden.
4. Hakenbandmaterial (10) nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Berge (22) und/oder Täler (23) über die gesamte Breite (26) des Filmträgers
(20) erstrecken.
5. Hakenbandmaterial (10) nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Berge (22, 32) und Täler (23, 33) parallel zu einer Maschinenrichtung (11) angeordnet
sind.
6. Hakenbandmaterial (10) nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Berge (22) der Oberfläche (21) der Rückseite (25) des Filmträgers (20) in die
Täler (33) der Oberfläche (31) der Vorsprungelemente (30) und/oder in die Zwischenräume
(38) zwischen den Vorsprungelementen (30) greifen und/oder dass die Vorsprungelemente
(30) und/oder die Berge (32) der Oberfläche (31) der Vorsprungelemente (30) in die
Täler (23) der Oberfläche (21) der Rückseite (25) des Filmträgers (20) greifen.
7. Hakenbandmaterial (10) nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass eine Höhe (27, 37) zwischen Berg (22, 32) und dessen benachbartem Tal (23, 33) einer
ersten der beiden Oberflächen (21, 31) größer ist als eine Höhe (27, 37) zwischen
Berg (22, 32) und dessen benachbartem Tal (23, 33) der zweiten der beiden Oberflächen
(21, 31).
8. Hakenbandmaterial (10) nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Berge (22, 32) schmaler als die Täler (23, 33) ausgebildet sind und/oder die
als Berg (34) ausgebildete Vorsprungelemente (30) schmaler als die Täler (21) ausgebildet
sind.
9. Hakenbandmaterial (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Periodizität der Oberfläche (21) der Rückseite (25) des Filmträgers (20) und
die Periodizität der Vorsprungelemente (30) und/oder die Periodizität der Oberflächen
(31) der Vorsprungelemente (30) senkrecht zu einer Maschinenrichtung gleich sind oder
sich ganzzahlig voneinander unterscheiden.
10. Hakenbandmaterial (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens ein Teil der, vorzugsweise alle, Vorsprungelemente (30) eine Komponente
parallel zu dem Filmträger aufweisende Überstände, vorzugsweise Übersprünge, aufweist,
insbesondere hakenförmig ausgebildet sind.
11. Hakenbandmaterial (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberfläche (21) der Rückseite (25) des Filmträgers (20) und die Vorsprungelemente
(30) und/oder eine strukturierte Oberfläche (31) der Vorsprungelemente (30) senkrecht
zur Maschinenrichtung (11) einen Formschluss bilden.
12. Hakenbandmaterial (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Haftreibungserhöhungsmittel (40) mechanisch wirken.
13. Hakenbandmaterial (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Haftreibungserhöhungsmittel (40) bzw. die strukturierte Oberfläche (31) einstückig
in dem und/oder mit dem Filmträger (20) ausgebildet sind.
14. Hakenbandmaterialrolle (100) aus einem Hakenbandmaterial (10) nach einem der Ansprüche
1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Hakenbandmaterial (10) als die Hakenbandmaterialrolle (100) aufgewickelt ist.
15. Hakenbandmaterialspule (110) aus einem Hakenbandmaterial (10) nach einem der Ansprüche
1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Hakenbandmaterial (10) als die Hakenbandmaterialspule (110) aufgewickelt ist.