СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ВОРСОВОГО КОВРА
METHOD OF PRODUCTION TUFTED CARPET

Область техники, к которой относится изобретение
Изобретение относится к улучшенному способу изготовления ворсового ковра, имеющему в особенности предпочтительное применение для ковровых плиток из разрезного ворса, конкретнее V-образного ворса. Изобретение особенно относится к непрерывному одноэтапному способу изготовления от подкладки до готового ковра или ковровой плитки. Изобретение также относится к ворсовому ковру и, в частности, плиткам из ворсового ковра, изготовленным этим способом. Изобретение дополнительно относится к устройству выполнения такого способа.
Уровень техники
Изобретение особенно пригодно для ковра из разрезного ворса. Ковер из разрезного ворса характеризуется поверхностью, образованной расположением ворсовых нитей в форме (разрезанных) отрезков нитей, которые соединяются с основанием (или подкладкой) механически или посредством адгезивов.
Ковровые плитки обычно изготавливаются путем разрезания широкого ковра в рулоне.
Классические технологии изготовления включают тафтинг и плетение.
При тафтинге ворсовые петли образуются с помощью системы "крюк-спица". Крюк прочно удерживает нить после того, как спица проталкивает нить через тканое или нетканое основание (первичную подкладку). Таким образом, полученные петли возможно могут быть разрезаны ножом. Таким образом, создается ковер из петлистого ворса или ковер из разрезного ворса. Для того чтобы предотвращать ворсовые нити от беспрепятственного вытягивания, дополнительный процесс обработки после тафтинга будет приклеивать ворсовые нити к задней стороне основания, используя адгезив. Далее дополнительное основание (вторичная подкладка) размещается для того, чтобы увеличивать комфорт ворсового ковра.
Недостатки тафтинга: (1) различные операции необходимы для закрепления ворсовых нитей и улучшения комфорта после тафтинга; (2) ограничение используемого материала основания; (3) очень ограниченные возможности формирования рисунка, так как нить должна оставаться в спице во время тафтинга. Специальные технологии (технология перекрещивания) для улучшения формирования рисунка далее имеют очень вредное влияние на расход ворсовой нити; (4) имеется "направление ворса", соответствующее направлению изготовления; (5) тафтинг очень просто поддается образованию полос; (6) в подкладке необходимы различные слои для того, чтобы получать стабильность (различные материалы, помимо этого, особенно необходимы для изготовления плиток, что делает повторное использование ковровых плиток очень трудным); и (7) очень большие "печи скрепления латексом", которые поглощают энергию, необходимую для сушки и вулканизации подкладок.
Характерной чертой плетения является использование основных нитей, уточных нитей, а также ворсовых нитей. В процессе сплетения образуются и "ковер", и "подкладочная ткань" плетеного ковра. Ворсовые нити закрепляют основными нитями, и уточные нити вплетают в подкладочную ткань. До (аксминстерская технология) или непосредственно после вплетения (двухполотная технология и вильтон-технология) ворсовых нитей материал ворса разрезается на определенную длину, посредством чего образуется ковер из разрезного ворса. Следующее далее плетение задней стороны плетеного ковра обрабатывается дополнительной доводкой.
При "двухполотном плетении" два ковра, которые соединяются вместе с ворсовыми нитями, плетутся одновременно. "Неактивные" невидимые ворсовые нити вплетаются в заднюю сторону. "Активные" ворсовые нити, которые соединяют два ковра вместе, далее разрезаются ножом.
В "ковре вильтон" ворс ковра образуется посредством металлических проводов, которые также определяют высоту ковра. Таким образом, образованные петли вплетаются в подкладочную ткань. Вплетенные ворсовые петли возможно могут быть разрезаны, тем самым приводя к ковру из разрезанного ворса или из петлистого ворса.
В "аксминстерском ковре" вплетаемые ворсовые нити в первую очередь разрезаются на требуемую длину и далее вплетаются, посредством чего они имеют меньшее количество ворсовых нитей на задней стороне ковра.
Недостатки плетения: (1) медленный процесс изготовления, который вызывает тяжелые вибрации (машины должны быть сооружены свободными от вибраций бетонных оснований); (2) очень большие и дорогостоящие машины; (3) высокая потеря ворсовых нитей из-за того, что неактивные нити (цвета) продолжают двигаться и вплетаются в "основание" (нижнюю сторону) ковра; (4) имеется "направление ворса", соответствующее направлению изготовления; (5) дополнительная операция доводки основания (закрепления ворса) в больших печах скрепления латексом, которые поглощают энергию; (6) ковры все же должны разрезаться и окаймляться для предотвращения протирания краев; (7) множество сырьевых материалов в одном ковре и особенно латекс для закрепления ворса приводит к трудному и недостаточному повторному использованию; и (8) сложное и не очень гибкое проектирование, с потерями подкладочной ткани при проектировании произвольно расстеленного ковра на четырехметровых в ширину машинах. Размеры произвольно расстеленного ковра также стандартизированы, приводя к ограниченной подаче.
Ближайший уровень техники, относительно которого настоящее изобретение также является новой разработкой, представляет собой EP 0943715 (Автора). EP 0943715 описывает аппликатор с барабаном нити, используемый в качестве цилиндрического держателя ворсовой нити. Первичную подкладку кладут напротив внешней стороны аппликатора с барабаном. Держатель ворсовой нити содержит множество каналов направления ворсовой нити, перфорированных на внешней стороне держателя ворсовой нити в матричном рисунке. Ворсовые нити вставляют через внешнюю сторону аппликатора с барабаном и прямо через подкладку так, чтобы таким образом образовывать ворсовую нить ворсового ковра, в котором концы ворса защищены каналами направления ворса. Часть ворсовой нити, которая подлежит креплению в J-образной форме к подкладке, выступает на внешней стороне.
Так как подкладка ложится вокруг барабана на внешней стороне цилиндрической стенки и ворсовые нити также вводятся снаружи, все ворсовые нити должны проходить полностью через подкладку для того, чтобы попадать в каналы направления держателя ворсовой нити. Часто это может вызывать повреждение ворсовой нити.
Проблема заключается в том, что в целях получения ковра из разрезного ворса только одна нить может быть вставлена так, чтобы окончательно крепиться в J-образной форме между двумя подкладками. Размещение V-образного ворса становится все более трудным, а то и невозможным с помощью этого способа. Два конца формы V должны быть продеты здесь через подкладку и в каналы направления ворса. Это возможно, только если V-образный ворс был вставлен в обратном направлении, при этом вершина V-образного ворса в дальнейшем частично срезается. Более того, вероятность повреждения ворсовой нити далее становится еще больше.
Сущность изобретения
Для того чтобы устранить эту проблему, в связи с этим задачей настоящего изобретения является предотвращение повреждения ворсовой нити в ковре из разрезного ворса и улучшение простоты вставки ворсовой нити по сравнению с EP 0943715. Эта задача представляет собой специальную задачу варианта выполнения настоящего изобретения, заключающуюся в изготовлении ковра из V-образного ворса. Существенное дополнительное преимущество заключается в том, что плотность ворса значительно увеличивается.
В связи с этим главная задача вариантов выполнения изобретения заключается в изготовлении ковра из разрезного ворса, произвольно расстеленного или покрывающего весь пол, предпочтительно образованного из предпочтительно моющихся и повторно используемых плиток, изготовленных с помощью энергетически благоприятного одноэтапного способа с экономией сырьевых материалов и пространства и изменяемых согласно желаниям потребителя. Другими словами, не ограничивая стандартные размеры, связанные с ширинами машин, как например, для тафтинга и плетения. Специальная технология, описанная в вариантах выполнения изобретения, и способ изготовления на маленьких, гибких машинах на ширине плитки делают возможным достижение того, что не может быть достигнуто известными способами изготовления: ковры с невидимыми швами могут быть образованы с этим типом ковровой плитки. Швы между плитками являются невидимыми, так как: (1) ворсовая нить не повреждается, так как последующее разрезание не нужно, (2) так как края могут быть выполнены с безупречной доводкой ворсовых нитей и не могут истираться, (3) так как отсутствует направление ворса. Эти ковры в форме плитки, изготовленные на маленьких, гибких машинах и одноэтапным способом, также имеют многочисленные логистические преимущества и во время изготовления, и при застилании ковра. Отсутствуют неудобные рулоны, как в случае тафтингового или плетеного ковра, которые трудно перемещать по ступеням, или в лифте, или в багажнике транспортного средства. Плитки могут быть выполнены полностью пригодными для повторного использования с помощью этой технологии за счет более широкого выбора используемых сырьевых материалов и более того являются моющимися в обычной бытовой стиральной машине. Эта специальная технология вставки ворсовой нити также обеспечивает формирование рисунка без бесполезной потери нити на нижней стороне ковра. Потери нити и периоды переходов также значительно более ограничены из-за этих меньших, гибких машин. Более того не только возможно создавать рисунки с различными цветами нитей и типами нитей, но также возможно создавать трехмерные рисунки вставкой различных высот ворса в той же ковровой плитке или распределенных по различным ковровым плиткам, которые могут быть расположены в корректной последовательности в соответствии с рисунком. Так как использование обходится без больших рулонов, плитка к тому же может быть выполнена в любой возможной форме (например, круглой, треугольной, полигональной, в форме пазлов, произвольных формах, формах специального применения, таких как автомобильные коврики, и т.д.). Использование, например, чувствительного к давлению адгезива или технологии соединения плиток друг с другом обеспечивает быстрое и простое размещение и многократную перестановку плиток в других формах и/или конструкциях на другие. Ковер, покрывающий весь пол, также не требует профильных мастеров по укладке ковров.
Для того чтобы достигнуть одной или более из этих целей вариант выполнения устройства изобретения содержит по существу держатель ворсовой нити, в котором множество каналов направления ворсовой нити проникают в обе стороны держателя ворсовой нити. (Первичную) подкладку размещают напротив одной (нижней) стороны держателя ворсовой нити. На другой (верхней) стороне держателя ворсовой нити обеспечена станция зажатия, которая толкает ворсовые нити через каналы направления ворсовой нити сверху (или тянет их снизу) так, что они в результате размещаются на, в или через подкладку.
В отличие от способа в EP 0943715, далее ворсовая нить сначала может быть вставлена в держатель ворсовой нити и только потом может проходить через подкладку.
Держатель ворсовой нити является предпочтительно плоским. Ворсовые нити предпочтительно вставляют в V-образной форме, причем вершина V-образной формы предпочтительно проходит через подкладку, и два свободных внешних конца образуют ворсовую нить. Здесь получают ковровую плитку из разрезного ворса или плитку из ворсового ковра, посредством чего плотность ворса и/или скорость изготовления вдвое больше, чем с J-образным ворсом. Для специальных применений этой технологии, как, например, щетки, неплоский держатель ворсовой нити может иногда быть предпочтительным.
Преимущество такого способа вставки заключается в том, что только тот участок ворсовой нити, который должен крепиться к подкладке, должен проходить через подкладку. Тем самым, больше нет необходимости участку ворса нити проходить через подкладку, таким образом исключая риск повреждения.
Существенное преимущество варианта выполнения способа представляет собой простую конструкцию V-образного ворса на подкладке, так как только вершина V-образной формы (крепежная часть ворсовой нити) подлежит направлению через подкладку. Концы формы V надежно крепятся в каналах направления ворсовой нити без предшествующей необходимости проходить через подкладку.
Еще одно дополнительное преимущество варианта выполнения способа изобретения по сравнению с EP 0943715 заключается в том, что обе стороны держателя ворсовой нити имеют больший доступ так, что зажимающий штифт может подходить с обеих сторон. Совокупность двух зажимающих штифтов также делает возможным изготовление очень коротких ворсовых ковров с помощью этой технологии.
Варианты выполнения изобретения особенно предпочтительны за счет того, что они объединяют преимущества плетения (формирования рисунка) и тафтинга (скорости изготовления). Более того формирование рисунка не вызывает потери нити на нижней стороне ковра, как при плетении, и также предоставляет возможность создавать 3D рисунки с изменениями высоты ворса на одной и той же ковровой плитке. Стоячий ворс делает ковер более упругим, снова приводя к экономии нитей. Из-за этой экономии нитей и типов подкладки, возможных с помощью этой системы, этот способ изготовления создает устойчивую ковровую плитку, содержащую до половины сырьевых материалов ковровой плитки, выполненной в соответствии с существующими технологиями. С помощью этой технологии возможно изготавливать и ворсовую нить, и подкладку из одного и того же гибкого материала, посредством чего ковровая плитка является моющейся и полностью пригодной для повторного использования, и предпочтительно без отделения материалов. Ковер из петлистого ворса также можно изготавливать в дополнение к ковру из разрезного ворса.
Превосходная доводка краев плиток (без истирания) делает возможным изготовление ковровых плиток на маленьких, гибких машинах для изготовления, причем плитки могут быть использованы для ковров во всю комнату или произвольно расстеленного ковра без видимых швов или также в совокупности с другими покрывающими пол материалами, такими как дерево, камень, другие ковровые плитки или другие материалы.
Варианты выполнения способа настоящего изобретения имеют дополнительные преимущества:
- В EP 0943715 используется аппликатор с барабаном четырех или пяти метров в ширину, как в классических способах изготовления, таких как плетение и тафтинг. Однако настоящее изобретение предпочтительно предназначено для меньших, гибких машин для изготовления ковровых плиток за один этап изготовления.
- Машины для изготовления ковровых плиток предпочтительно выполнены в модульной форме из разнообразных компонентов для того, чтобы обеспечивать простое изменение при изготовлении. Такая машина содержит по меньшей мере одну станцию зажатия и может быть расширена дополнительными станциями зажатия для того, чтобы обеспечивать изготовление с более высокой скоростью или обеспечивать изготовление дополнительных цветов или высот ворса за один этап. Разнообразные компоненты предпочтительно имеют стандартизированные размеры. Эти компоненты могут быть взаимно соединены так, чтобы образовывать одно целое и обеспечивать перемещения держателей ворсовых нитей между компонентами. В дополнение, выполняются необходимые соединения для того, чтобы обеспечивать центральное управление индивидуальными функциями компонентов.
Точность положения каналов направления, противоположных зажимающему штифту, может быть лучше гарантирована: расширение за счет разницы температур имеет меньший эффект на маленькой ширине, чем на большой ширине.
- Ковровые плитки могут быть изготовлены в предварительно обрезанной форме, посредством чего ворсовые нити не срезаются на краю плитки. Тем самым больше не требуется дальнейшее срезание до требуемого размера так, что дополнительные разницы напряжения не могут возникать после срезания нитей волокон, и таким образом ворсовая нить не повреждается на краях.
Имеется большая плоскостность доведенного конечного изделия.
- Может быть выполнено значительно меньше перфораций подкладки для ворсовой нити, касательно размера и/или формы, при которых ворсовые нити крепятся значительно более прочно. Крепежная часть ворсовой нити, которая кладется между подкладками, тем самым, может ограничиваться дополнительно для того, чтобы предотвращать расходы нити.
- В определенных типах материала подкладки предварительная перфорация может быть не нужна. Это возможно, например, когда нить остается в рабочем положении без проблем, связанных с протыканием подкладки зажимающим штифтом.
- В отличие от существующих технологий, таких как плетение и тафтинг, где печи длительного высушивания и вулканизации необходимо использовать при высокой температуре для того, чтобы размещать подкладку и/или крепить ворсовую нить к основанию, в настоящем изобретении ворс предпочтительно крепят под высоким давлением (пункт 4 формулы изобретения). Нить защищена в держателе ворсовой нити, посредством чего она не может быть повреждена и посредством чего поверхность подкладки, через которую ворсовые нити проходят (первичная подкладка) остается совершенно плоской. Таким образом возможно без риска на этой маленькой площади поверхности (размер плитки) очень сильно давить на эту первичную подкладку при определенной температуре и в течение определенного времени. Предпочтительно выступающие внешние концы (на стороне подкладки) ворсовых нитей таким образом сжимаются, предпочтительно между первичной и вторичной подкладкой. Две подкладки таким образом сплавляются и/или склеиваются вместе. Внешние концы ворсовых нитей, сдавленных между подкладками, таким образом крепят механически (возможно также термически или химически). В зависимости от температуры плавления используемых нитей они также возможно могут частично сплавляться между подкладками.
Согласно вариантам выполнения способа настоящего изобретения, ворсовую нить зажимают в средней секции нити, используя зажимающий и/или толкающий элемент (зажимающий штифт), который ведет ворсовую нить сперва через канал направления нити, а потом через перфорацию первичной подкладки. Средняя секция, которая проходит через подкладку, далее образует "крепежную часть" нити, которая будет крепиться к подкладке(ам). Два внешних конца ворсовой нити далее образуют вершины ворса (разрезной ворс). Когда крепежная часть ложится точно в центре вставленной ворсовой нити в V-образной форме, вершины ворса продолжаются на одинаковую высоту. Также возможно удалять эту крепежную часть от центра так, что вершины ворса продолжаются на различные высоты.
Для очень коротких ворсовых нитей может быть необходимо захватывать ворсовую нить между двумя зажимающими штифтами. Далее другой зажимающий штифт подходит с другой стороны держателя ворсовой нити.
Определено, что этот способ крепления (V-образного ворса) лучше (с лучше закрепленным ворсом), чем крепление конца нити (J-образного ворса). Крепежная часть в V-образном ворсе образует вид фланца во время надавливания, посредством чего получают очень хорошее крепление ворса.
Если требуется более высокая плотность ворса, две или более нитей могут переноситься через один и тот же канал направления нити.
Ворсовая нить предпочтительно разрезается на требуемую длину во время направления через канал направления нити. Нить уже может быть расположена частично в канале направления нити и размещена без усилия натяжения в нити так, что во время разрезания имеется предпочтительно низкое-отсутствует натяжение нити. Разрезание при низком натяжении нити достигает более компактной и привлекательной вершины ворса так, что "срезание ковра (после плетения и тафтинга) не нужно.
Длина ворсовой нити, после прохождения через подкладку, предпочтительно равна или короче длины каналов направления нити так, что вершины ворса полностью защищены в держателе ворсовой нити. Далее длина ворса ковра из разрезного ворса равна или короче длины каналов направления нити. С помощью этой системы могут быть найдены специальные применения очень длинных каналов направления нити для очень длинной ворсовой нити, что не может быть достигнуто с помощью классических технологий тафтинга и плетения. Примеры возможно новых применений могут быть: искусственным газоном для зажатия дерна, который может или не может быть дополнительно посеян, специальными щетками с длинной щетиной, изоляционными панелями, акустической изоляцией, промышленными фильтрами или типом искусственных водорослей на морском дне в целях увеличения популяции рыб (территории размножения).
В предпочтительном варианте выполнения система зажатия нити обеспечена для каждого канала направления нити строки в матричном рисунке держателя ворсовой нити. Все системы зажатия всей этой строки собираются в станции зажима, ниже которой держатель ворсовой нити проходит в направлении столбца в целях таким образом построчного обеспечения соответствующих каналов направления нити с ворсовой нитью через подкладку. Обеспечение такой станции зажатия с параллельной работой множества систем зажатия нити может значительно увеличивать скорость процесса изготовления ковровой плитки по сравнению с последовательным процессом.
Ниже держателя ворсовой нити и подкладки предпочтительно дополнительно необходимо размещать пластину (нижнюю пластину) с выемками, в которых ворсовые нити кладутся их крепежной частью. Таким образом подкладка захватывается между держателем ворсовой нити и нижней пластиной так, что она остается точно в рабочем положении, когда ворсовые нити проходят через перфорации подкладки.
В предпочтительном варианте выполнения множество станций зажатия могут быть размещены параллельно, каждая обеспечена своими системами зажатия нити для каждого канала направления нити всей строки. Другой тип нити и/или цвет нити, таким образом, может быть использован в каждой станции зажатия, и/или высота ворса параллельных станций зажатия может быть установлена по-разному. Индивидуальное управление зажимающим штифтом делает возможным выбор, в расчете на единицу канала направления нити, независимый от того, вставляется нить или нет.
Как только станция зажатия проходит все строки для того, чтобы дополнительно обеспечивать нить от этой станции, в возможном варианте выполнения держатель ворсовой нити смещается в следующую станцию зажима, в которой снова проходят строки для того, чтобы дополнительно обеспечивать каналы направления нити без нити нитью от этой второй станции зажима. Держатель ворсовой нити далее смещается в третью станцию зажима и т.д., пока все станции не будут пройдены и весь держатель ворсовой нити не наполнится нитью в соответствии с рисунком.
Если одна и та же нить используется на различных станциях зажима, заполнение каналов направления нити может быть расширено на множество станций зажатия так, что скорость изготовления ковровой плитки может быть значительно увеличена в соответствии с количеством станций зажима.
В возможном варианте выполнения крепежная часть ворсовой нити кладется в нижней пластине посредством механизма с зажимающим штифтом, который зажимает и направляет крепежную часть нити через каналы направления нити и подкладку и в нижнюю пластину. Когда штифт втягивается, ворсовая нить остается сзади с крепежной частью ворсовой нити, захваченной в подкладке.
Зажимающий штифт предпочтительно выполняет простое перемещение вверх и вниз.
Подкладку предпочтительно перфорируют до вставки нити. Это облегчает вставку ворсовой нити через подкладку и исключает избыточные напряжения в подкладке. Форма и/или диаметр перфораций в подкладке предпочтительно выбирается так, что зажимающий штифт может просто проводить нить через подкладку, а также просто освобождать ее, когда зажимающий штифт втягивается. Здесь крепежная часть нити должна оставаться прикрепленной в подкладке.
Вторая подкладка предпочтительно размещается напротив первой подкладки так, что все крепежные части ворсовых нитей снова кладутся между двумя подкладками. Две подкладки могут состоять из одного и того же материала, как, например, нетканого, возможно ламинированного полиолефином с более низкой температурой плавления. Другие материалы возможны при условии, что первая подкладка может быть перфорирована, и две подкладки могут быть приклеены/сплавлены друг с другом. Примеры первых подкладок представляют собой армовойлок, спанбонд, пленку, полиуретан, пену PP. Могут использоваться различные сырьевые материалы, такие как PP, PE, PES, РА. Каждая из первичной и вторичной подкладок предпочтительно обеспечена на одной стороне слоем, имеющим более низкую температуру плавления, чем другая часть подкладки. Далее первичная и вторичная подкладки снова кладутся этими слоями напротив друг друга и сплавляются вместе крепежными точками ворсовой нити во время прессования. Так как вторая подкладка не перфорируется, имеется, в зависимости от применения, диапазон дополнительных возможностей. Более тонкие или более твердые подкладки могут быть выбраны с учетом применения. Таким образом, могут быть выполнены совокупности с другими типами пола, как, например, пробкового, паркетного, ламинированного пола. Таким образом, системы защелкивания могут быть применены здесь в качестве технологий соединения. Таким образом, возможны различные типы подкладки и совокупности материалов в подкладках. Для очень специализированных применений еще может быть размещена третья подкладка. Например, подкладка с датчиками и соединительные точки, которые соединяют различные плитки друг с другом. Другой пример может быть подкладкой, которая накапливает тепло. Тепло хранится днем и создается ночью за счет изменения состояния материалов, которые могут присутствовать в подкладке.
Касательно вариантов выполнения способа согласно этому изобретению обнаружено, что плитка из разрезного ворса имеет очень большую стабильность за счет ее теплового сжатия, посредством чего возможно использовать очень тонкие подкладки. Таким образом, с помощью этого способа возможно изготавливать прочные плитки из разрезного ворса, имеющие вес в полтора раза меньше веса плиток, изготовленных с помощью классических технологий. Это приводит к колоссальной экономии сырьевых материалов. Более того возможно использовать материалы из одной и той же группы (примеры групп материалов могут быть полиолефинами; полиэстерами; биополимерами), и для ворсовой нити, и для подкладки. Это обеспечивает возможности изготовления ковра из разрезного ворса, который является до 100% пригодным для повторного использования без отделения материалов.
Вторая подкладка предпочтительно вдавливается в первую подкладку теплом и давлением. Далее крепежные части ворсовой нити захватывают и, в зависимости от выбора сырьевых материалов, частично сплавляют с и между двумя подкладками. Также возможно таким образом работать без адгезивов. Нагревание может выполняться с помощью нагретой пластины с резисторами, хотя сплавление может осуществляться также с помощью ультразвука.
В определенном варианте выполнения более чем одна ворсовая нить также может быть размещена через перфорации подкладки. В зависимости от толщины ворсовых нитей система зажатия нити и зажимающий штифт могут проводить более чем одну нить за раз через каналы направления нити. Тем самым может быть получена более высокая плотность ворса.
Согласно возможному варианту выполнения, ворсовая нить разрезается на требуемой высоте. Эта высота может быть меньше, равна или больше высоты держателя ворсовой нити.
В альтернативном варианте выполнения ворсовая нить не переносится полностью через подкладку, но ворсовая нить заканчивается в (толщине) самой подкладке, причем конец крепят в подкладке, используя, например, адгезив.
В уже другом варианте выполнения ворсовую нить крепят напротив или на подкладке, например, с помощью адгезивного слоя, который помещают там при размещении ворсовой нити.
В определенном варианте выполнения различные типы ворсовой нити объединены друг с другом в одной и той же плитке из ворсового ковра.
В определенном варианте выполнения плитки из ворсового ковра используются в качестве настенных плиток, например, для применений, где необходимо изолировать звук и температуру, или декоративных применений.
В определенном варианте выполнения подкладка является пористой, например водопроницаемой, для наружных применений.
В определенном варианте выполнения подкладка кладется на верхнюю сторону держателя ворсовой нити так, чтобы таким образом изготавливать ковер из петлистого ворса.
В определенном варианте выполнения определенные зоны в плитке из ворсового ковра оставляют пустыми так, чтобы обеспечивать позже различные типы заполнения.
Также изобретение относится к ворсовому ковру или плиткам из ворсового ковра, изготовленным согласно вариантам выполнения способа изобретения, который описан выше.
Согласно вариантам выполнения изобретения, разработан новый тип ковра из разрезного ворса (произвольно расстеленного и/или покрывающего весь пол), состоящий из плиток разрезного ворса, изготовленных согласно этому изобретению. Плитки предпочтительно крепят к полу (или стене или потолку) адгезивом или любым другим типом крепежного средства. Этот адгезив представляет собой предпочтительно чувствительный к давлению адгезив (PSA). Это позволяет изменять ковер без риска оставления адгезива на полу. Для этого пригодны различные типы адгезива. К примеру применяют адгезивы, основанные на PP, или резине, или акрилате и т.д. Определенные адгезивы могут, например, быть размещены как термоклей, другие, например, с помощью валика. Оба способа применения вполне возможны во время одноэтапного процесса изготовления, который описан в этом изобретении.
Ковер из разрезного ворса, полученный согласно способу настоящего изобретения, содержит по меньшей мере первичную подкладку, на которой ворсовая нить размещается в V-образной форме. Крепежная часть ворсовой нити предпочтительно выступает на нижней стороне первичной подкладки и образует фланец после вдавливания в возможную вторичную подкладку.
Края ковровых плиток из разрезного ворса являются ровными в том смысле, что срезанная ворсовая нить или крепежные части не могут быть замечены. Ворсовая нить крепится в предпочтительно перфорированной подкладке в матричной или сотовой форме или любой другой форме.
Ворсовую нить предпочтительно внедряют перпендикулярно. Тем самым, определенного направления изготовления нет, и плитки могут быть положены в различных направлениях без возникновения внешнего вида "шахматной доски". Это перпендикулярное положение ворса и разрезание без растяжения создает более привлекательную и объемную поверхность ворса с лучшей износостойкостью.
Изобретение дополнительно относится к устройству или механизму выполнения способа, который описан выше.
Другие детали и преимущества этого способа согласно изобретению и устройства для выполнения такого способа дополнительно раскрыты со ссылкой на сопровождающие фигуры, на которых фигуры 1 и 2 показывают поперечное сечение двух этапов варианта выполнения способа изготовления ковровых плиток из разрезного ворса согласно изобретению, где подробно на фигуре 1 показано выносное сечение варианта выполнения нижней стороны держателя ворсовой нити и (первичной) подкладки.
Фигуры 1 и 2 иллюстрируют вариант выполнения способа и устройства изготовления ковровой плитки согласно изобретению, содержащий плоский держатель 1 ворсовой нити, обеспеченный между (первичной) подкладкой 7 на одной стороне и станцией 14 зажатия на другой стороне.
Держатель 1 ворсовой нити обеспечен каналами 2 направления ворсовой нити, которые перфорируются от одной стороны 5 (станции 14 зажатия) держателя ворсовой нити до другой стороны 6 (подкладки 7). Стороны 5 и 6 держателя ворсовой нити параллельны на расстоянии, равном длине каналов 2 направления ворсовой нити. Каналы 2 направления ворсовой нити предпочтительно расположены перпендикулярно перфорированным сторонам 5 и 6 держателя ворсовой нити. Каналы 2 направления ворсовой нити предпочтительно обеспечены в матричной конфигурации на поверхности каждой стороны.
Преимущество такой конфигурации заключается в том, что ковровая плитка тем самым не будет иметь направление изготовления, как в случае классических технологий, таких как плетение и тафтинг. Следовательно, это значит, что ворсовые нити внедряются перпендикулярно в подкладке. Так что когда эти ковровые плитки кладутся, нет какого-либо направления кладки, в отличие от случая с плитками, в настоящее время доступными на рынке. Имеется возможное дополнительное преимущество в случае искусственного газона для игровых полей. Когда ворсовая нить является точно перпендикулярной, качение шарика является одним и тем же во всех направлениях. С существующими газонами для игровых полей дело обстоит не так, из-за чего рулоны искусственного газона в настоящее время не всегда кладут поперечно игровым полям. В связи с этим в существующих игровых полях из искусственного газона имеется особая разница, когда шарик катится от левой стороны в правую сторону игрового поля и наоборот.
В другом варианте выполнения целью может быть получение декоративного ковра с ворсовыми нитями в различных направлениях. В этом контексте каналы 2 направления ворсовой нити могут быть внедрены в направлении, отличном от перпендикулярного, или в совокупности в нескольких направлениях. В связи с этим с этой целью станция зажатия должна быть адаптирована к такому варианту выполнения.
Держатель 1 ворсовой нити предпочтительно выполнен в форме одного или более блоков, в которых обеспечены каналы 2 направления ворсовой нити. В определенном варианте выполнения каналы 2 направления ворсовой нити могут быть просверлены в блоке, например, из стали, алюминия или пластика.
В другом варианте выполнения держатель 1 ворсовой нити образован двумя перфорированными плоскими частями, например пластинами, перфорациями, которые соответствуют друг другу. Каналы 2 направления ворсовой нити представляют собой мнимые каналы, здесь между первой и второй соответствующей перфорацией. Эти части могут лежать напротив друг друга, или между частями может быть создано расстояние с помощью прокладок.
Толщина держателя 1 ворсовой нити или расстояние между первой и второй сторонами 5 и 6 зависит от применения.
Матричная конфигурация перфораций каналов 2 направления ворсовой нити предпочтительно имеет сотообразную структуру, в которой перфорации следующих одна за другой строк смещаются на половину шага. Другими словами, столбы не перпендикулярны строкам. С помощью этой конфигурации плотность ворсовых нитей может быть увеличена по сравнению с матрицей строк и столбов, перпендикулярных друг другу. В альтернативном варианте выполнения конфигурация перфораций может состоять из совокупности рисунков или структур для того, чтобы получать требуемую совокупность плотностей в ковровой плитке.
В этом варианте выполнения держатель 1 ворсовой нити размещен на его второй перфорированной стороне 6 напротив подкладки 7, таким образом самой дальней стороной, удаленной от станции 14 зажатия. Подкладку 7 предварительно перфорируют, причем перфорации размещают так, чтобы соответствовать каналам 2 направления ворсовой нити. Перфорации 4 подкладки 7 предпочтительно меньше каналов 2 направления ворсовой нити.
Подкладка 7 поддерживается нижней пластиной 15 (подробно на фигуре 1). Нижняя пластина 15 содержит выемки 11 в положении каналов 2 направления ворсовой нити. Станция 14 зажатия содержит множество щипцов 17, направляющих 19 ворсовой нити, зажимающих штифтов 13 и ножниц 18, другими словами, столько, сколько имеется перфораций в строке держателя 1 ворсовой нити.
Направляющая 19 ворсовой нити ведет ворсовую нить 8 в щипцы 17, которые вытягивают ворсовую нить 8 на требуемую длину, после чего зажимающий штифт 13 зацепляет центральную часть ворсовой нити 8 при перемещении вниз и вставляет ее в канал 2 направления ворсовой нити, расположенный под зажимающим штифтом 13.
При зацеплении зажимающего штифта 13 направляющая 19 ворсовой нити и щипцы 17 перемещаются по направлению друг к другу (смотри стрелку на фигуре). Когда ворсовую нить 8 располагают частично в верхней части канала 2 направления ворсовой нити (смотри Фигуру 2), она срезается до требуемой длины ножницами 18. Такая координация делает разрезание возможным при минимальном натяжении.
Зажимающий штифт 13 далее толкает разрезанную ворсовую нить 8 дополнительно через канал 2 направления ворсовой нити, через сторону 6 держателя ворсовой нити и, таким образом, в и через подкладку 7, после чего зажимающий штифт 13 убирается при перемещении вверх из канала 2 направления ворсовой нити, при этом ворсовая нить 8 остается закрепленной в подкладке 7 и образует фланец 10 в нижней пластине 15.
Разрезанные ворсовые нити (9, 12) располагают в каналах 2 направления ворсовой нити.
Далее направляющая 19 ворсовой нити будет снова направлять ворсовую нить 8 в щипцы 17.
Как только держатель 1 ворсовой нити выставляет одну строку 3 в направлении 16 под прямыми углами к строкам 3, этот процесс может перезапускаться для следующей строки. Если держатель 1 ворсовой нити имеет сотовую структуру перфораций, станция зажатия также продвигается на половину шага.
Как только держатель 1 ворсовой нити покидает станцию 14 зажатия, нижнюю пластину 15 удаляют, после чего выступающие концы 10 ворсовой нити прижимают к подкладке 7. Однако предпочтительно сначала вторую подкладку размещают напротив первой подкладки 7, после чего их прижимают для закрепления ворсовых нитей 10 между двумя подкладками. Прессование предпочтительно происходит с помощью горячей пластины. Дополнительный слой адгезива или противоскользящего средства далее возможно может быть приложен к, например, нижней стороне плитки во время одного и того же процесса.
Далее держатель 1 ворсовой нити удаляют и ворсовую нить 8 извлекают из каналов 2 направления ворсовой нити. Здесь ковровую плитку доводят непрерывным одноэтапным способом, который предпочтительно также содержит перфорирование подкладки в начале цикла.
Далее станция 14 зажатия снова является доступной для создания следующей ковровой плитки.
Зажимающий штифт 13 может принимать любую форму, при условии, что он является пригодным для вставки и вдавливания ворсовой нити через канал направления ворсовой нити.
В альтернативном варианте выполнения используется вязальный крючок (не показан на фигуре), расположенный под держателем 1 ворсовой нити и, таким образом, также под подкладкой 7. Далее сначала вязальный крючок проходит при перемещении вверх через подкладку 7 и через канал 2 направления ворсовой нити для того, чтобы захватывать ворсовую нить 8, и далее тянет эту ворсовую нить 8 в направлении вниз через канал 2 направления ворсовой нити и через подкладку 7.
Вместо вязального крючка в другом варианте выполнения может использоваться двойной зажимающий штифт, состоящий из нижнего зажимающего штифта (не показанного на фигуре) и верхнего зажимающего штифта 13. При перемещении вверх из-под держателя 1 ворсовой нити нижний зажимающий штифт приходит в зацепление с ворсовой нитью 8 между нижним и верхним зажимающими штифтами 13. Два зажимающих штифта с ворсовой нитью 8, зацепленной между ними, далее перемещаются при движении вниз через держатель 1 ворсовой нити и через подкладку 7. Далее зацепление расцепляется, и верхний зажимающий штифт 13 перемещается обратно вверх.