EP3399082A1 - Doppelgewebe mit definierter hohlstruktur - Google Patents

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EP3399082A1
EP3399082A1 EP17168917.7A EP17168917A EP3399082A1 EP 3399082 A1 EP3399082 A1 EP 3399082A1 EP 17168917 A EP17168917 A EP 17168917A EP 3399082 A1 EP3399082 A1 EP 3399082A1
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EP
European Patent Office
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segment
fabric
fibers
double
weft
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EP17168917.7A
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EP3399082B1 (de
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Ruedi Leutert
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Individual
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    • D—TEXTILES; PAPER
    • D03—WEAVING
    • D03D—WOVEN FABRICS; METHODS OF WEAVING; LOOMS
    • D03D1/00—Woven fabrics designed to make specified articles
    • D03D1/02—Inflatable articles
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D03—WEAVING
    • D03D—WOVEN FABRICS; METHODS OF WEAVING; LOOMS
    • D03D11/00—Double or multi-ply fabrics not otherwise provided for
    • D03D11/02—Fabrics formed with pockets, tubes, loops, folds, tucks or flaps
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D03—WEAVING
    • D03D—WOVEN FABRICS; METHODS OF WEAVING; LOOMS
    • D03D13/00—Woven fabrics characterised by the special disposition of the warp or weft threads, e.g. with curved weft threads, with discontinuous warp threads, with diagonal warp or weft
    • D03D13/004—Woven fabrics characterised by the special disposition of the warp or weft threads, e.g. with curved weft threads, with discontinuous warp threads, with diagonal warp or weft with weave pattern being non-standard or providing special effects
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D10—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBLASSES OF SECTION D, RELATING TO TEXTILES
    • D10B—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBLASSES OF SECTION D, RELATING TO TEXTILES
    • D10B2403/00—Details of fabric structure established in the fabric forming process
    • D10B2403/02—Cross-sectional features
    • D10B2403/022—Lofty fabric with variably spaced front and back plies, e.g. spacer fabrics

Definitions

  • the present invention relates to a double fabric, a method for producing the double fabric, an inflatable structure comprising the double fabric and the use of the double fabric and the structure.
  • Double tissue is a form of multiple tissue. They consist of two superimposed fabrics, which are selectively connected to each other during weaving. Double fabric, also called double wall fabric, spacer fabric or two-ply fabric, are well known and widely used.
  • a specific form of such a double tissue is 2-wall tissue, i. Spacer fabric with two fabric layers, which are interconnected by a plurality of spacer threads.
  • the sides of such 2-wall fabrics are always open after manufacture of the fabrics, i. the two fabric layers are not connected by a common edge.
  • the edges of the fabric layers can be joined together, which can be built up for example by a built-in valve, a gas pressure. This results in inflated spacer fabric, wherein a plurality of spacer threads is arranged vertically to the two fabric layers.
  • Such inflated spacer fabrics with spacer threads arranged vertically to the spacer fabric layers can be produced cost-effectively and are well suited, for example, for upholstery.
  • the individual spacer fabric layers connected to the spacer yarns can easily be displaced laterally to the opposite spacer fabric layer, they do not provide the inflated spacer fabric with sufficient stability for many applications. Therefore, such are enough Fabric no static requirements.
  • the distance between the two fabric layers is limited, whereby they can be used less versatile.
  • the object of the present invention is therefore to provide a fabric having an inner hollow structure and outer common edge, which can be produced in a simple manner in a weaving process.
  • a gas such as air
  • the fabric should be easy to produce and - especially after side lamination - can withstand high physical demands. Contains the fabric and the structure little or no gas, they should be stored and transported in a small space and also have a low weight.
  • an inflatable structure comprising the inventive double fabric, wherein the double fabric in the beginning and / or end of the warp K, in particular with a continuous edge and / or attached lid, is closed and a closable opening, such as a valve, and / or a gas generator and / or gas pressure vessel, wherein at least one of the segments A H , A L , B H and / or B L of the double fabric provided with at least one coating and / or with a sheet member BT, preferably a rigid material laminated ,
  • inventive double fabric the double fabric according to the invention and the inventive structure in the Agrotech, Buildtech, Clothtech, Geotech, Hometech, Indutech, Medtech, Mobiltech, Oekotech, Packtech, Protech and / or Sporttech, and their use as a device for lightweight construction in buildings, vehicles and / or shipbuilding; for greening surfaces, in particular surfaces such as facades; as insulation material against cold, heat and / or sound; for the filtration of gases, liquids and / or suspensions; as protective covers; (Construction) beams and / or as prefabricated buildings or building parts.
  • the double fabric according to the invention, the double fabric produced according to the invention, the structural body according to the invention and the use according to the invention surprisingly have many advantages.
  • the inventive double fabric can be produced in a simple manner with existing weaving technology and weaving machines. Despite the novel process, the weaving machines do not have to be converted or only with little effort.
  • the inventive double fabric with inner, defined hollow structure and outer common edge cost-effectively in a weaving process in a simple manner are produced, whereby a 4-wall fabric is obtained.
  • This 4-wall fabric can be easily coated and laminated and / or further processed, for example, to the inventive structure, whereby the double fabric obtained according to the invention, ie the 4-wall fabric, resp. the building gets completely new properties. Are the beginning and end of the double tissue resp.
  • the structure includes a closable opening, a valve, and / or a gas generator and / or gas pressure vessel, the double fabric and the building, for example, factory-made, folded or pressed flat with minimum volume and weight stored and transported.
  • the inventive double fabric ie the 4-wall fabric, respectively the structure can be filled, for example by pressing a gas or gas mixture.
  • the double fabric resp. Unfolds. the building not only and takes a larger volume, but it also receives a much greater stability.
  • the double fabric and the structure if processed in attached form, for example, even be used as a building or part of a building.
  • the double fabric and in particular the structure have an exceptionally large ratio of the load capacity resp. the transmittable force to its own weight.
  • Double fabrics consist of two interwoven fabrics in different ways. They are usually made with two warp and two weft systems.
  • the term fabric is according to the invention for a variety of - usually perpendicular - each other crossed thread systems - the warp K and the weft threads S.
  • the warp threads K run in the production direction of the fabric and are wound in the desired number and thread density on the so-called warp beam.
  • the weft threads S are parallel threads of the fabric, which lie in the manufacture of the fabric transversely, that is typically perpendicular to the warp threads spanned in the loom.
  • weft thread S is used according to the present invention as an umbrella term for all weft threads specified in greater detail, in particular as an umbrella term for the weft threads S H , S L , S (A H B L ) and S (A L B H ).
  • weft threads S H , S L , S (A H B L ) and S (A L B H ) are automatically included when mentioning weft S or weft threads. If the term "weft" without further specification in the singular called, also the plurality of corresponding weft threads is called.
  • warp K is used according to the present invention as an umbrella term for all closer specified warp threads, in particular as an umbrella term for the warp threads K R , K H and K L.
  • the warp yarns K R , K H and K L are automatically included when mentioning warp K or warp K respectively. If the term "warp" without further specification in the singular called, also the plurality of corresponding warp threads is called.
  • the double fabric according to the invention, the double fabric produced according to the invention and the structural body according to the invention comprise an upper fabric G H and a lower fabric G L.
  • the weft threads S of the fabric G H and G L usually have a very large length, whereby the weft threads S during weaving many times through the entirety of the warp K from left to right and from right to left "shot" can be.
  • the length of the weft threads S understood that length which limits the weft thread S from the warp K, which the inventive double fabric on one side, eg left side, to the warp K, which the inventive double fabric on the other side, eg right side, limited, understood.
  • the weft thread S has two end regions located at the edges R and R '. Also, in each case only one weft direction of the weft threads is called, for example, from left to right. For the purposes of the present invention, however, this also applies to the other weft direction - in this case from right to left.
  • warp threads K which laterally delimit the double fabric according to the invention, the double fabric produced according to the invention and the structural body according to the invention, are typically woven with the weft threads S to a left edge R and right edge R 'in the direction of production.
  • These warp threads K are hereafter called warp threads K R.
  • the upper fabric G H and the lower fabric G L are at the edges R and R '- and thus in the end region of the weft threads S - positively connected to each other, in particular woven together and each form a common (border) tissue, while between the edges the tissues G H and G L represent separate tissues.
  • the edge R may comprise the same or a different number of warp threads K R as the edge R '.
  • edges R and R ' may be the same or different in width.
  • the edge R and / or R 'in different Kettfadenide have a different width, ie, the edge R and / or the edge R', for example, at the beginning and / or against resp. be wider at the end of the double tissue than in the middle of the double tissue.
  • the weft threads S of the inventive double fabric, the double fabric according to the invention and the inventive Structures are essentially interwoven with all the warp threads K R to the edges R and R '.
  • at least one weft thread S hereafter called weft thread S H
  • warp threads K H with a part of the warp threads K, hereafter called warp threads K H , woven into the upper fabric G H.
  • warp threads K L a part of the warp threads K, hereinafter called warp threads K L , woven into the lower fabric G L.
  • the warp yarns K H and K L are uniformly distributed between the two edges.
  • weft threads S H extend from the left edge R over the entire upper fabric G H to the right edge R 'and the weft threads S L extend from the left edge R over the entire lower fabric G L to the right edge R'.
  • the upper fabric G H of the inventive double fabric, the double fabric according to the invention and the inventive structure is divided in the weft direction, ie along the weft threads S, into a segment A H and a segment B H.
  • the lower fabric G L of the inventive double fabric is divided into a segment A L and a segment B L , wherein the length of the segment A H is substantially the length of the segment B L and the length of the segment A L corresponds substantially to the length of the segment B H.
  • the segment A H differs from the segment B H in that at least one weft thread S (A H B L ) connects the segment A H to the segment B L , while the segment B H connects to at least one weft thread S (A L B H ) is connected to the segment A L.
  • the length of the weft thread S (A H B L ) typically corresponds to the length of the segment A H and the length of the weft thread S (A L B H ) the length of the segment B H , wherein the length of the segments A H , A L , B H and B L in the direction of the weft threads S (A H B L ) and S (A L B H ) are measured.
  • all segments A H , A L , B H and B L have the same length, whereby the double fabric and the structure produced therefrom in the inflated, ie in the filled state, have a square cross-section.
  • At least one weft thread S connects the segment A H of the upper fabric G H to the segment B L of the lower fabric G L and thus forms the weft thread S (A H B L ), and at least one weft thread S the segment A L of the lower fabric G L connects to the segment B H of the upper fabric G H and thus forms the weft thread S (A L B H ), the weft thread S (A H B L ) preferably parallel to the segment B H and the weft thread S ( A L B H ) is preferably arranged parallel to the segment A H.
  • the weft thread S (A H B L ) thus divides the segment A H of the upper fabric G H into a subsegment a H1 and a subsegment a H2 , the subsegment a H1 at the left edge R and the subsegment a H2 at the segment B H adjoins.
  • the weft thread S (A H B L ) also subdivides the segment B L of the lower tissue G L into a subsegment b L1 and a subsegment b L2 , wherein the subsegment b L1 adjoins the segment A L and the subsegment b L2 to the right Rand R 'adjoins.
  • the weft thread S (A L B H ) subdivides the segment A L of the lower fabric G L into a subsegment a L1 and a subsegment a L2 , the subsegment a L1 at the left edge R and the subsegment a L2 at the segment B L adjoins.
  • the weft thread S (A L B H ) also divides the segment B H of the upper fabric G H into a subsegment b H1 and a sub-segment b H2 , wherein the sub-segment b H1 adjacent to the segment A H and the sub-segment b H2 to the right edge R '.
  • weft threads S (A H B L ) and S (A L B H ) are therefore part of those subsegments which adjoin the edges R and R '.
  • the weft thread S (A H B L ) is part of the lower segment a H1 and part of the lower segment b L2 , but not part of the subsegments a H2 and b L1 .
  • the weft thread S (A L B H ) is part of the subsegment a L1 and part of the subsegment b H2 , but not part of the subsegments a L2 and b H1 .
  • the weft thread S (A H B L ) thus extends from the left edge R coming along the lower segment a H1 to the point where the subsegment a H2 begins. From there, the weft thread S (A H B L ) continues to the intersection of the subsegments b L1 and b L2 of the segment B L of the lower fabric G L. Subsequently, the weft thread S (A H B L ) extends further along the lower segment b L2 to the right edge R '.
  • weft thread S (A L B H ) extends from the left edge R coming along the subsegment a L1 to the point where the subsegment a L2 starts. From there, the weft thread S (A L B H ) continues to the intersection of the subsegments b H1 and b H2 of the segment B H of the upper fabric G H. Subsequently, the weft thread S (A L B H ) extends further along the lower segment b H2 to the right edge R '.
  • the weft thread S (A H B L ) is at least in the areas W, where the subsegment a H1 adjacent to the subsegment a H2 , with the segment A H of the fabric G H , and, where the sub-segment b L2 is adjacent to the sub-segment b L1 , interwoven with the segment B L of the fabric G L.
  • Analog is the weft S (A L B H ) at least in the areas W, where the subsegment a L1 adjacent to the subsegment a L2 , with the segment A L of the fabric G L , and, where the subsegment b H2 adjacent to the subsegment b H1 , with woven into the segment B H of the fabric G H.
  • any chosen large, ie the weft thread S (A H B L ) and / or the weft thread S (A L B H ) can only with some or all warp threads K H resp. K L be interwoven.
  • weft thread S (A H B L ) and / or the weft thread S (A L B H ) can be woven in different regions W along the subregions a H1 , a L2 , b H2 and / or b L2 , where these areas W can be the same or different sizes.
  • the double fabric according to the invention, the double fabric produced in accordance with the invention and the structural body according to the invention in the filled state assumes a substantially rectangular shape, wherein in cross section at two diagonally opposite edges, the edges R and R 'are arranged.
  • the weft threads S (A H B L ) and S (A L B H ) - when they are arranged parallel to the respective segments A L and B H and A H and B L - to each other at right angles, ie at right angles.
  • At least two weft threads S (A H B L ) and at least two weft threads S (A L B H ) are used, which have a different length of the lower segment a H1, respectively. of the subsegment a L1 .
  • the lengths of the subsegments a H2 and a L2 are different.
  • the subsegments b L1 , b L2 , b H1 and b H2 have a different length.
  • Such an arrangement results in a variety of different rectangles such as squares located within the upper fabric G H and lower fabric G L.
  • a plurality of different weft threads S (A H B L ) and S (A L B H ) subdivide the segments A H and B L and A L and B H into subsegments a H1 , a H2 , b L1 of different lengths and b L2 and a L1 , a L2 , b H1 and b H2 .
  • the length of the subsegments a H1 , a H2 , b L1 and b L2 and a L1 , a L2 , b H1 and b H2 is selected such that the subsegments a H1 and a L1 for each successive weft thread S (A H B L ) and S (A L B H ) is slightly larger - for example, always at the same distance.
  • the length of the subsegments a H1 and a L1 almost the length of the segments A H resp. A L , a unit is completed and it can again with the smallest length of the subsegments a H1 and a L1 - and thus continue with the next unit.
  • Such units can be repeated any number of times.
  • defined, typically rectangular and / or square channels can be formed in the cavities in the inflated, inventive double fabric and double fabric produced according to the invention and in the inflated structural body according to the invention - viewed from the cross section in the direction of the warp threads, their size being chosen arbitrarily and for the appropriate use can be optimized.
  • the length of the subsegments a H1 , a H2 , b L1 and b L2 and a L1 , a L2 , b H1 and b H2 is selected such that the subsegments a H1 and a L1 for each successive weft thread S (A H B L ) and S (A L B H ) have a completely different length.
  • inventive double fabric and double fabric prepared according to the invention as well as in the inflated, inventive structure cavities arise, which are relatively dense by a plurality of weft threads S (A H B L ) and S (A L B H ).
  • Such double fabric and structure may, for example, be suitable for retaining material distributed therein.
  • the number of weft threads S H which extend over the entire upper fabric G H , about the same size as the number of weft threads S L , which extend over the entire lower fabric G L.
  • the ratio of the number of weft threads S H to the number of weft threads S L is between about 70:30 and 30:70, preferably between about 60:40 and 40:60.
  • the ratio of the number of warp yarns K H of the upper fabric G H to the number of warp yarns K L of the lower fabric G L is between about 70:30 and 30:70, preferably between about 60:40 and 40:60.
  • the number of weft threads S (A H B L ), which connects the segment A H of the upper fabric G H with the segment B L of the lower fabric G L about the same size as the number of weft threads S ( A L B H ) which connects the segment A L of the lower fabric G L to the segment B H of the upper fabric G H. Consequently
  • the ratio of the number of weft threads S (A H B L ) to the number of weft threads S (A L B H ) is between about 80:20 and 20:80, preferably between about 70:30 and 30:70.
  • the number of weft yarns S (A H B L ) is not more than 20%, preferably not more than 10%, in particular not more than 5%, of the Number of weft threads S (A L B H ) deviates in the same length range.
  • the ratio of the sum of the weft threads S H and S L to the sum of the weft threads S (A H B L ) and S (A L B H ) can be varied within a very wide range.
  • the ratio of the sum of the weft threads S H and S L to the sum of the weft threads S (A H B L ) and S (A L B H ) is approximately between 100,000: 1 and 1: 100 between about 10'000: 1 and 1:50.
  • the double fabric and the inventive structure of the weft S (A H B L ) is preferably parallel to the segment B H and the weft S (A L B H ) preferably arranged parallel to the segment A H.
  • the length of the lower segment a H1 is equal to the length of the lower segment b L1 and the length of the lower segment a H2 is equal to the length of the lower segment b L2 .
  • the length of the lower segment a L1 is the same size as the length of the lower segment b H1 and the length of the lower segment a L2 is the same size as the length of the lower segment b H2 .
  • the segment A H is not connected to the segment A L by one or more weft threads S (A H B L ) and / or S (A L B H ) in the double fabric according to the invention, in the double fabric produced according to the invention and in the building according to the invention at the triple point, where the segments A H and A L combine with the edge R.
  • the same applies to the segment B H which is advantageously not connected to the segment B L via one or more weft threads S (A H B L ) and / or S (A L B H ), except at the triple point of the segments B H , B L and the edge R '.
  • the length of the at least one weft thread S (A H B L ) between the segments A H and B L of the inventive double fabric advantageously has the same length as the segment B H.
  • the length of the at least one weft thread S (A L B H ) between the segments A L and B H advantageously has the same length as the segment A H , whereby the double fabric in the inflated state has a cavity with defined hollow structures ,
  • all the weft threads S, S H , S L , S (A H B L ) and S (A L B H ) have the same length.
  • the maximum length and width of the inventive double fabric is essentially limited by the looms available and is defined in particular by the respective application. While there are almost no limits to the length of the double weave due to the weaving technique, the width of the double weave may be, for example, up to 10 meters or more.
  • the length of the segments A H and B L and B H and A L is about 0.5 to 300 cm, preferably each about 1 - 100 cm, in particular each about 1 - 50 cm.
  • the warp threads K and the weft threads S of the double fabric according to the invention, the double fabric and the inventive structure are essentially unlimited in terms of the material, the size and the method of manufacturing the threads, as long as the threads are suitable for the production of fabrics.
  • warp threads K and weft threads S can also select suitable warp threads K and weft threads S to give the inventive double fabric the desired material properties.
  • the warp threads K and weft threads S may be identical or different, in particular they may consist of the same or different material. Often it is advantageous if all used warp threads K are made of the same material. Also, all weft threads S can be made of the same material.
  • the warp threads K and / or the weft threads S are preferably based on natural fibers, in particular vegetable fibers, animal fibers and / or mineral fibers;
  • Man-made fibers of natural polymers of vegetable or animal origin in particular cellulose fibers, such as cuprofibres, viscose fibers, modal fibers, acetate fibers, triacetate fibers, starch-based and / or glucose-based fibers, alginate fibers, chitosan fibers, Elostidium fibers, rubber fibers, protein fibers, such as vegetable protein fibers, zein fibers, animal protein fibers and / or casein fibers;
  • Synthetic fibers of synthetic polymers in particular polymerisation fibers such as polyethylene fibers, polypropylene fibers, polychloride fibers, fluorine fibers, polyacrylonitrile fibers, modacrylic fibers, vinylate fibers, trivinyl fibers and / or elastodiene fibers, polyconden
  • the double fabric according to the invention when finished, has a continuous edge at the beginning and / or end of the warp threads K, ie an edge which along the entire length of the weft threads S is arranged.
  • the tissue G H and tissue G L are connected to the edges R, and R connected 'not just lateral to each other - for example interwoven, but along the weft yarns S. also at the beginning and / or at the end of the warp yarns K This results in a fillable double tissue.
  • the double fabric and / or the structural body at the beginning and / or at the end of the warp threads K comprises such an edge passing in the direction of the weft threads S, it is often advantageous if the left edge R arranged in the central region of the warp thread length and / or the enlarge right edge R 'to the continuous edge, wherein the upper tissue G H and the lower tissue G L taper towards the continuous edge.
  • This taper may have, for example, a conical and / or curved shape.
  • the upper fabric G H and the lower fabric G L at the beginning and / or at the end of the double fabric and / or the building body with a closure, for example a lid.
  • a closure for example a lid.
  • Such a degree, resp. Lid may be of the same material as the double weave and woven, sewn, glued and / or otherwise attached thereto.
  • the continuous edge and / or the attached lid may be based on the same and / or different material than the double fabric.
  • the closable opening, the gas generator and / or the gas pressure vessel are preferably arranged in the starting region and / or end region of the warp threads K.
  • This allows easy filling - and usually also emptying - of the double fabric and the structure.
  • gases in particular air, carbon dioxide (CO 2 ) and / or nitrogen (N 2 ); with one or more liquids, in particular with aqueous liquid such as water; and / or filled with solids, suspensions, sludges, gels, and / or expandable foams.
  • CO 2 carbon dioxide
  • N 2 nitrogen
  • liquids in particular with aqueous liquid such as water
  • solids, suspensions, sludges, gels, and / or expandable foams solids, suspensions, sludges, gels, and / or expandable foams.
  • a suitable triggering mechanism is always included.
  • the amount of gas to be escaped is advantageously chosen so that the inflated double fabric and / or the inflated structure have an overpressure, so that they are filled up, but not burst by the generated gas pressure, i. be destroyed.
  • a suitable gas pressure vessel may be a small gas cartridge or a gas generator such as are used in airbags application.
  • the double fabric according to the invention the double fabric produced according to the invention and / or the building according to the invention is filled with one or more gases, it is often advantageous if a slight overpressure is generated within the double fabric.
  • This can be 5 bar or more.
  • an overpressure of up to 3 bar, preferably up to 2 bar, in particular up to 1 bar is sufficient. It is known to the person skilled in the art how the overpressure is determined.
  • the fabrics G H and / or G L of the inventive double fabric, the double fabric prepared according to the invention and the inventive structure are provided with at least one coating, wherein the coating is preferably a coating based on polyvinyl chloride (PVC), thermoplastic polyurethane (TPU ), Polyolefin (PO), thermoplastic polyolefin (TPO), ethylene-tetrafluoroethylene copolymer (ETFE), polytetrafluoroethylene polymer (PTFE), a PVC / PU blend, and / or mixtures thereof.
  • This coating is applied to at least one, preferably to two opposite, and in particular all, segments A H , A L , B H and / or B L , and / or on the edges.
  • the application takes place in the form of an emulsion, suspension, liquid, a foam, aerosol and / or liquid mixture on the double fabric, or a part thereof.
  • At least one of the segments A H , A L , B H and / or B L with a planar component BT preferably a rigid, ie rigid resp. stiff, material, laminated. It is often advantageous that the opposing segments A H and B L and / or A L and B H are laminated with the same or another sheet-like component BT.
  • all segments A H , A L , B H and / or B L which each form a wall of the 4-wall fabric, with a flat component BT, preferably a rigid, ie rigid resp. stiff, material, laminated.
  • rigid material is understood to mean a material with an E-modulus of less than 1000 kN / mm 2 , measured according to EN ISO 527-1.
  • the planar component BT preferably comprises a plastic, fiber-reinforced plastic, also called fiber-plastic composite or fiber composite plastic, a fiberglass composite, carbon fiber composite, fiber-cement composite, wood, cardboard, glass, a flagstone, lightweight board, cement fiber board, Metal plate and / or spring steel plate.
  • the inventive method for producing the double fabric and the inventive structure can be carried out by means of known web technologies.
  • the jacquard weaving technique and / or shank weaving technique are preferably produced.
  • the person skilled in these weaving techniques are known. He can also make the process-relevant settings in the weaving machines without inventive step.
  • the inflatable building according to the invention comprises the double fabric according to the invention or the double fabric produced according to the invention, i. 4 wall tissue. This is closed in the starting region and / or end region of the warp threads K, for example, with a continuous edge and / or a lid attached.
  • the lid can be woven together with the double fabric, i. be prepared.
  • the lid may be made up, i. be attached to the double fabric, for example by sewing and / or gluing.
  • the double fabric in the initial region and in the end region of all warp threads K preferably with a continuous edge, as well as along the lateral edges R and R 'closed, in particular interwoven.
  • the inflatable structure comprises at least one closable opening, for example a valve, and / or a gas generator and / or gas pressure vessel to fill the building.
  • the building comprises an opening, for example in a valve
  • At least one of the segments A H , A L , B H and / or B L of the double fabric of the building according to the invention is provided with at least one coating, and / or at least one of the segments A is H , A is L , B is H and / or B is L with a sheet-like component BT, preferably a rigid material, laminated.
  • the entire upper fabric G H ie both segments A H and B H and / or the entire lower fabric G L , ie both segments A L and B L provided with at least one coating, ie coated and / or with a sheet-like component BT, preferably a rigid material, laminated.
  • the opposing segments A H and B L or the opposing segments A L and B H are provided with at least one coating.
  • the other segments are then laminated with a sheet-like component BT, preferably a rigid material.
  • the double fabric according to the invention, the double fabric produced by the process according to the invention and also the structure according to the invention can surprisingly be used extremely versatile. Due to the significant advantages over conventional double fabrics they find, if necessary, after further processing, a variety of uses.
  • Non-limiting areas of application include Agrotech, such as fabrics for agriculture, forestry, horticulture, as planting aids and / or Irrigation systems; the Buildtech, such as components for lightweight construction in buildings, vehicles and / or shipbuilding, as prefabricated buildings and / or building parts, as a fabric for building construction, reinforcing mesh, insulating materials against cold, heat and sound and / or tissue for planting areas, in particular surfaces such as facades; the clothtech, such as functional fabrics for clothing and / or shoes; the geotech, such as landscaping fabric, dike construction, drainage, the Hometech, such as for Einstelltude and / or for insulation; Indutech, such as for industry, for example for filtration; medtech, such as dressings, protective covers and /
  • the inventive double fabric the double fabric produced by the method according to the invention as well as the inventive structure as a component for lightweight construction in buildings, vehicles and / or shipbuilding; for greening surfaces, in particular surfaces such as facades; as insulation material against cold, heat and / or sound; for the filtration of gases, liquids and / or suspensions; be used as protective covers and / or as prefabricated buildings or parts of buildings.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Woven Fabrics (AREA)

Abstract

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Doppelgewebe und ein Verfahren zur Herstellung des Doppelgewebes, wobei mindestens ein Schussfaden S(A H B L ) das Segment A H des oberen Gewebes G H mit dem Segment B L des unteren Gewebes G L verbindet, und mindestens ein Schussfaden S(A L B H ) das Segment A L des unteren Gewebes G L mit dem Segment B H des oberen Gewebes G H verbindet. Beansprucht wird auch ein aufblasbarer Baukörper umfassend das Doppelgewebe, wobei das Doppelgewebe verschlossen ist und eine verschliessbare Öffnung, einen Gasgenerator und/oder Gasdruckbehälter aufweist, wobei mindestens eines der Segmente A H , A L , B H und/oder B L mit mindestens einer Beschichtung versehen und/oder mit einem flächigen Bauteil BT laminiert ist. Zudem wird auch die Verwendung des Doppelgewebes, des nach dem Verfahren hergestellten Doppelgewebes und des Baukörpers beansprucht.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Doppelgewebe, ein Verfahren zur Herstellung des Doppelgewebes, ein aufblasbarer Baukörper umfassend das Doppelgewebe sowie die Verwendung des Doppelgewebes und des Baukörpers.
  • Doppelgewebe sind eine Form von Mehrfachgewebe. Sie bestehen aus zwei übereinanderliegenden Geweben, welche während dem Weben punktuell miteinander verbunden werden. Doppelgewebe, auch Doppelwandgewebe ("double wall fabric"), Distanzgewebe oder zweilagige Gewebe genannt, sind allgemein bekannt und werden vielseitig eingesetzt.
  • Eine spezifische Form eines solchen Doppelgewebes sind 2-Wand-Gewebe, d.h. Distanzgewebe mit zwei Gewebelagen, welche durch eine Vielzahl von Distanzfäden miteinander verbunden sind. Die Seiten solcher 2-Wand-Gewebe sind nach der Herstellung der Gewebe immer offen, d.h. die beiden Gewebelagen sind nicht durch einen gemeinsamen Rand verbunden. Durch Konfektionierung - und somit durch einen zusätzlichen Arbeitsschritt - können die Ränder der Gewebelagen zusammengefügt werden, wodurch beispielsweise durch ein eingebautes Ventil ein Gasdruck aufgebaut werden kann. Dadurch entstehen aufgeblasene Distanzgewebe, wobei eine Vielzahl von Distanzfäden vertikal zu den zwei Gewebelagen angeordnet ist.
  • Solche aufgeblasenen Distanzgewebe mit vertikal zu den Distanzgewebeschichten angeordneten Distanzfäden können kosteneffizient hergestellt werden und eignen sich beispielsweise gut für Polsterungen. Da sich jedoch die mit den Distanzfäden verbundenen einzelnen Distanzgewebeschichten zur gegenüberliegenden Distanzgewebeschicht einfach lateral verschieben lassen, geben sie dem aufgeblasenen Distanzgewebe für viele Anwendungen keine ausreichende Stabilität. Deshalb genügen solche Gewebe keinerlei statischen Anforderungen. Zudem ist bei solchen Distanzgeweben der Abstand zwischen den beiden Gewebelagen limitiert, wodurch sie weniger vielseitig eingesetzt werden können.
  • Aus diesem Grund ist es bis heute nicht möglich, Baukörper herzustellen, welche im Wesentlichen auf Geweben, wie beispielsweise Doppelgeweben, basieren und welche den entsprechenden statischen Anforderungen genügen. Deshalb muss auf die herkömmlichen Baustoffe zurückgegriffen werden, die oft sperriger, schwerer und teurer sind als Gewebe, was sich wiederum negativ in der Herstellung von Baukörpern auswirkt.
  • Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist daher die Bereitstellung eines Gewebes mit innerer Hohlstruktur und äusserem gemeinsamem Rand, welches in einem Webvorgang auf einfache Art und Weise hergestellt werden kann. Durch Einpressen eines Gases wie Luft in das hergestellte Gewebe sollen 4-Wand-Gewebe hergestellt werden können, welche als Baukörper auch erhöhten statischen Erfordernissen genügen. Das Gewebe soll einfach hergestellt werden und - insbesondere nach seitlicher Laminierung - hohen physikalischen Anforderungen standhalten können. Enthält das Gewebe und der Baukörper kein oder nur wenig Gas, sollen sie auf kleinem Raum lager- und transportierbar sein und zudem ein geringes Gewicht aufweisen.
  • Diese Aufgabe konnte überraschenderweise mit einem Doppelgewebe gelöst werden umfassend ein oberes Gewebe GH und ein unteres Gewebe GL, wobei die Gewebe GH und GL je eine Vielzahl von Kettfäden K, KR, KH und KL und eine Vielzahl von Schussfäden S, SH und SL umfassen und die Gewebe GH und GL im Endbereich der Schussfäden S mit den Kettfäden KR je zu einem gemeinsamen Rand R, R' verwoben sind, wobei zwischen den beiden Rändern R und R' das obere Gewebe GH in ein Segment AH und ein Segment BH unterteilt ist, wobei die Schussfäden SH sich vom Rand R entlang dem ganzen oberen Gewebe GH, welches die Kettfäden KH umfasst, bis zum Rand R' erstrecken, und das untere Gewebe GL spiegelbildlich zu den Segmenten AH und BH in ein Segment AL und ein Segment BL unterteilt ist, wobei die Schussfäden SL sich vom Rand R entlang dem ganzen unteren Gewebe GL, welches die Kettfäden KL umfasst, bis zum Rand R' erstrecken, dadurch gekennzeichnet, dass
    • das Segment AH die gleiche Länge wie das Segment BL und dass das Segment AL die gleiche Länge wie das Segment BH aufweist, und
    • mindestens ein Schussfaden S das Segment AH des oberen Gewebes GH mit dem Segment BL des unteren Gewebes GL verbindet und so den Schussfaden S(AHBL) bildet, und mindestens ein Schussfaden S das Segment AL des unteren Gewebes GL mit dem Segment BH des oberen Gewebes GH verbindet und so den Schussfaden S(ALBH) bildet, wobei der Schussfaden S(AHBL) bevorzugt parallel zum Segment BH und der Schussfaden S(ALBH) bevorzugt parallel zum Segment AH angeordnet ist.
  • Beansprucht wird auch ein Verfahren zur Herstellung des erfindungsgemässen Doppelgewebes, wobei mittels Webtechnik mindestens ein Schussfaden S(AHBL) am Segment AH des oberen Gewebes GH befestigt, bevorzugt verwoben, wird und von dort direkt zum Segment BL führt, an welchem der Schussfaden S(AHBL) am unteren Gewebes GL befestigt, bevorzugt verwoben, wird, und mindestens ein Schussfaden S(ALBH) am Segment AL des unteren Gewebes GL befestigt, bevorzugt verwoben, wird und von dort direkt zum Segment BH führt, an welchem der Schussfaden S(ALBH) am oberen Gewebe GH befestigt, bevorzugt verwoben, wird, wobei der Schussfaden S(AHBL) bevorzugt parallel zum Segment BH und der Schussfaden S(ALBH) bevorzugt parallel zum Segment AH verläuft.
  • Zudem wird auch ein aufblasbarer Baukörper beansprucht umfassend das erfindungsgemässe Doppelgewebe, wobei das Doppelgewebe im Anfangsbereich und/oder Endbereich der Kettfäden K, insbesondere mit einem durchgehenden Rand und/oder einem angebrachten Deckel, verschlossen ist und eine verschliessbare Öffnung, beispielsweise ein Ventil, und/oder einen Gasgenerator und/oder Gasdruckbehälter aufweist, wobei mindestens eines der Segmente AH, AL, BH und/oder BL des Doppelgewebes mit mindestens einer Beschichtung versehen und/oder mit einem flächigen Bauteil BT, bevorzugt einem rigiden Werkstoff, laminiert ist.
  • Beansprucht wird auch die Verwendung des erfindungsgemässen Doppelgewebes, des erfindungsgemäss hergestellten Doppelgewebes und des erfindungsgemässen Baukörpers in der Agrotech, Buildtech, Clothtech, Geotech, Hometech, Indutech, Medtech, Mobiltech, Oekotech, Packtech, Protech und/oder Sporttech, sowie deren Verwendung als Bauelement für den Leichtbau in Gebäuden, Fahrzeugen und/oder Schiffbau; zum Begrünen von Flächen, insbesondere Oberflächen wie Fassaden; als Isolationsmaterial gegen Kälte, Wärme und/oder Schall; zur Filtration von Gasen, Flüssigkeiten und/oder Suspensionen; als Schutzhüllen; (Bau)Träger und/oder als vorgefertigte Gebäude oder Gebäudeteile.
  • Das erfindungsgemässe Doppelgewebe, das erfindungsgemäss hergestellte Doppelgewebe, der erfindungsgemässe Baukörper sowie die erfindungsgemässe Verwendung besitzen überraschenderweise viele Vorteile.
  • Das erfindungsgemässe Doppelgewebe kann auf einfache Art und Weise mit bestehender Webtechnologie und Webmaschinen hergestellt werden. Trotz neuartigem Verfahren müssen die Webmaschinen nicht oder nur mit kleinem Aufwand umgerüstet werden. So kann das erfindungsgemässe Doppelgewebe mit innerer, definierter Hohlstruktur und äusserem gemeinsamem Rand kosteneffizient in einem Webvorgang auf einfache Art und Weise produziert werden, wodurch ein 4-Wand-Gewebe erhalten wird. Diese 4-Wand-Gewebe kann einfach beschichtet und laminiert werden und/oder beispielsweise zum erfindungsgemässen Baukörper weiter verarbeitet werden, wodurch das erfindungsgemäss erhaltene Doppelgewebe, d.h. das 4-Wand-Gewebe, resp. der Baukörper ganz neue Eigenschaften erhält. Sind die Anfangs- und Endbereiche des Doppelgewebes resp. des Baukörpers verschlossen und umfasst es eine verschliessbare Öffnung, ein Ventil, und/oder einen Gasgenerator und/oder Gasdruckbehälter, kann das Doppelgewebe sowie der Baukörper beispielsweise werkseitig hergestellt werden, zusammengefaltet oder flach gedrückt bei minimalem Volumen und Gewicht gelagert und transportiert werden. Am Zielort kann das erfindungsgemässe Doppelgewebe, d.h. das 4-Wand-Gewebe, respektive der Baukörper befüllt werden, beispielsweise durch Einpressen eines Gases oder Gasgemischs. Dadurch entfaltet sich das Doppelgewebe resp. der Baukörper nicht nur und nimmt ein grösseres Volumen ein, sondern er erhält auch eine wesentlich grössere Stabilität. Denn insbesondere bei Kompression in Richtung der Kettfäden K wird eine Deformation des aufgeblasenen, d.h. befüllten, Doppelgewebes und Baukörpers durch die eingebauten Schussfäden S(AHBL) und S(ALBH) im Wesentlichen verunmöglicht. Dadurch können das Doppelgewebe und der Baukörper, wenn in angebrachter Form verarbeitet, beispielsweise sogar als Gebäude oder Gebäudeteil verwendet werden. Somit besitzen das Doppelgewebe und insbesondere der Baukörper ein ausserordentlich grosses Verhältnis der Belastbarkeit resp. der übertragbaren Kraft zum Eigengewicht.
  • Doppelgewebe bestehen aus zwei miteinander auf unterschiedliche Weise verwobenen Geweben. Sie werden in der Regel mit zwei Kett- und zwei Schussfadensystemen hergestellt.
  • Der Begriff Gewebe steht erfindungsgemäss für eine Vielzahl von - in der Regel senkrecht - zueinander verkreuzten Fadensystemen - den Kettfäden K und den Schussfäden S. Die Kettfäden K verlaufen in Produktionsrichtung des Gewebes und sind in der gewünschten Anzahl und Fadendichte auf dem sogenannten Kettbaum aufgewickelt. Die Schussfäden S sind parallele Fäden des Gewebes, welche bei der Herstellung des Gewebes quer, d.h. typischerweise senkrecht, zu den im Webstuhl aufgespannten Kettfäden liegen.
  • Der Begriff Schussfaden S wird gemäss vorliegender Erfindung als Überbegriff für alle näher spezifizierten Schussfäden verwendet, insbesondere als Überbegriff für die Schussfäden SH, SL, S(AHBL) und S(ALBH). Somit sind die Schussfäden SH, SL, S(AHBL) und S(ALBH) bei Nennung von Schussfaden S respektive von Schussfäden S automatisch mit inbegriffen. Wird der Begriff "Schussfaden" ohne weitere Spezifikation im Singular genannt, wird auch die Vielzahl der entsprechenden Schussfäden mitgenannt.
  • Der Begriff Kettfaden K wird gemäss vorliegender Erfindung als Überbegriff für alle näher spezifizierten Kettfäden verwendet, insbesondere als Überbegriff für die Kettfäden KR, KH und KL. Somit sind die Kettfäden KR, KH und KL bei Nennung von Kettfaden K respektive von Kettfäden K automatisch mit inbegriffen. Wird der Begriff "Kettfaden" ohne weitere Spezifikation im Singular genannt, wird auch die Vielzahl der entsprechenden Kettfäden mitgenannt.
  • Das erfindungsgemässe Doppelgewebe, das erfindungsgemäss hergestellte Doppelgewebe sowie der erfindungsgemässe Baukörper umfassen ein oberes Gewebe GH und ein unteres Gewebe GL. Die Schussfäden S der Gewebe GH und GL besitzen in der Regel eine sehr grosse Länge, wodurch die Schussfäden S beim Weben vielmals durch die Gesamtheit der Kettfäden K von links nach rechts und von rechts nach links "geschossen" werden kann. Der Einfachheit halber wird jedoch in der vorliegenden Erfindung mit der Länge der Schussfäden S diejenige Länge verstanden, welche den Schussfaden S vom Kettfaden K, welcher das erfindungsgemässe Doppelgewebe auf der einen Seite, z.B. linken Seite, begrenzt, bis zum Kettfaden K, welcher das erfindungsgemässe Doppelgewebe auf der anderen Seite, z.B. rechten Seite, begrenzt, verstanden. Dementsprechend besitzt - im Sinne der vorliegenden Erfindung - der Schussfaden S zwei Endbereiche, die sich bei den Rändern R und R' befinden. Auch wird jeweils nur die eine Schussrichtung der Schussfäden genannt, beispielsweise von links nach rechts. Im Sinne der vorliegenden Erfindung steht das jedoch auch für die andere Schussrichtung - in diesem Falle von rechts nach links.
  • Die Kettfäden K, die das erfindungsgemässe Doppelgewebe, das erfindungsgemäss hergestellte Doppelgewebe und den erfindungsgemässen Baukörper seitlich begrenzen, sind typischerweise mit den Schussfäden S zu einem - in Produktionsrichtung - linken Rand R und rechten Rand R' gewoben. Diese Kettfäden K werden nachfolgend Kettfäden KR genannt. Mit anderen Worten: das obere Gewebe GH und das untere Gewebe GL sind bei den Rändern R und R' - und somit im Endbereich der Schussfäden S - kraftschlüssig miteinander verbunden, insbesondere zusammen gewoben und bilden je ein gemeinsames (Rand-)Gewebe, während zwischen den Rändern die Gewebe GH und GL separate Gewebe darstellen. Der Rand R kann die gleiche oder eine unterschiedliche Anzahl Kettfäden KR umfassen wie der Rand R'. Somit können die Ränder R und R' gleich oder unterschiedlich breit sein. Auch kann der Rand R und/oder R' in unterschiedlicher Kettfadenlänge eine unterschiedliche Breite aufweisen, d.h. der Rand R und/oder der Rand R' kann beispielsweise zu Beginn und/oder gegen resp. am Ende des Doppelgewebes breiter sein als in der Mitte des Doppelgewebes.
  • Die Schussfäden S des erfindungsgemässen Doppelgewebes, des erfindungsgemäss hergestellten Doppelgewebes und des erfindungsgemässen Baukörpers sind im Wesentlichen mit allen Kettfäden KR zu den Rändern R und R' verwoben. Im Bereich zwischen den Rändern, d.h. dem oberen Gewebe GH und dem unteren Gewebe GL, ist mindestens ein Schussfaden S, nachfolgend Schussfaden SH genannt, mit einem Teil der Kettfäden K, nachfolgend Kettfäden KH genannt, zum oberen Gewebe GH verwoben. Analog dazu ist im Bereich zwischen den Rändern mindestens ein Schussfaden S nachfolgend Schussfaden SL genannt, mit einem Teil der Kettfäden K, nachfolgend Kettfäden KL genannt, zum unteren Gewebe GL verwoben. Vorteilhafterweise sind die Kettfäden KH und KL gleichmässig zwischen den beiden Rändern verteilt.
  • Dementsprechend erstrecken sich die Schussfäden SH vom linken Rand R über das ganze obere Gewebe GH zum rechten Rand R' und die Schussfäden SL erstrecken sich vom linken Rand R über das ganze untere Gewebe GL zum rechten Rand R'.
  • Das obere Gewebe GH des erfindungsgemässen Doppelgewebes, des erfindungsgemäss hergestellten Doppelgewebes sowie des erfindungsgemässen Baukörpers ist in Schussrichtung, d.h. entlang der Schussfäden S, in ein Segment AH und ein Segment BH unterteilt. Spiegelbildlich zu den Segmenten AH und BH ist das untere Gewebe GL des erfindungsgemässen Doppelgewebes in ein Segment AL und ein Segment BL unterteilt, wobei die Länge des Segmentes AH im Wesentlichen der Länge des Segmentes BL und die Länge des Segmentes AL im Wesentlichen der Länge des Segmentes BH entspricht.
  • Das Segment AH unterscheidet sich insofern vom Segment BH, dass mindestens ein Schussfaden S(AHBL) das Segment AH mit dem Segment BL verbindet, während das Segment BH mit mindestens einem Schussfaden S(ALBH) mit dem Segment AL verbunden ist. Typischerweise entspricht zudem die Länge des Schussfadens S(AHBL) der Länge des Segment AH und die Länge des Schussfadens S(ALBH) der Länge des Segment BH, wobei die Länge der Segmente AH, AL, BH und BL in Richtung der Schussfäden S(AHBL) und S(ALBH) gemessen werden.
  • In einer Ausführungsform weisen alle Segmente AH, AL, BH und BL die gleiche Länge auf, wodurch das Doppelgewebe und der daraus hergestellte Baukörper im aufgeblasenen, d.h. im befüllten Zustand, einen quadratischen Querschnitt aufweisen.
  • Erfindungswesentlich ist, dass mindestens ein Schussfaden S das Segment AH des oberen Gewebes GH mit dem Segment BL des unteren Gewebes GL verbindet und so den Schussfaden S(AHBL) bildet, und mindestens ein Schussfaden S das Segment AL des unteren Gewebes GL mit dem Segment BH des oberen Gewebes GH verbindet und so den Schussfaden S(ALBH) bildet, wobei der Schussfaden S(AHBL) bevorzugt parallel zum Segment BH und der Schussfaden S(ALBH) bevorzugt parallel zum Segment AH angeordnet ist.
  • Der Schussfaden S(AHBL) unterteilt somit das Segment AH des oberen Gewebes GH in ein Untersegment aH1 und ein Untersegment aH2, wobei das Untersegment aH1 an den linken Rand R und das Untersegment aH2 an das Segment BH angrenzt. Entsprechend unterteilt der Schussfaden S(AHBL) auch das Segment BL des unteren Gewebes GL in ein Untersegment bL1 und ein Untersegment bL2, wobei das Untersegment bL1 an das Segment AL und das Untersegment bL2 an den rechten Rand R' angrenzt.
  • Analog unterteilt der Schussfaden S(ALBH) das Segment AL des unteren Gewebes GL in ein Untersegment aL1 und ein Untersegment aL2, wobei das Untersegment aL1 an den linken Rand R und das Untersegment aL2 an das Segment BL angrenzt. Entsprechend unterteilt der Schussfaden S(ALBH) auch das Segment BH des oberen Gewebes GH in ein Untersegment bH1 und ein Untersegment bH2, wobei das Untersegment bH1 an das Segment AH und das Untersegment bH2 an den rechten Rand R' angrenzt.
  • Die Schussfäden S(AHBL) und S(ALBH) sind daher Teil derjenigen Untersegmente welche an die Ränder R und R' angrenzen. So ist der Schussfaden S(AHBL) Teil des Untersegments aH1 und Teil des Untersegments bL2, nicht aber Teil der Untersegmente aH2 und bL1. Und der Schussfaden S(ALBH) ist Teil des Untersegments aL1 und Teil des Untersegments bH2, nicht aber Teil der Untersegmente aL2 und bH1.
  • Der Schussfaden S(AHBL) erstreckt sich somit vom linken Rand R herkommend entlang des Untersegments aH1 bis zum Punkt, wo das Untersegment aH2 beginnt. Von dort führt der Schussfaden S(AHBL) weiter zum Schnittpunkt der Untersegmente bL1 und bL2 des Segments BL des unteren Gewebes GL. Anschliessend erstreckt sich der Schussfaden S(AHBL) weiter entlang des Untersegments bL2 zum rechten Rand R'.
  • Analog erstreckt sich der Schussfaden S(ALBH) vom linken Rand R herkommend entlang des Untersegments aL1 bis zum Punkt, wo das Untersegment aL2 beginnt. Von dort führt der Schussfaden S(ALBH) weiter zum Schnittpunkt der Untersegmente bH1 und bH2 des Segments BH des oberen Gewebes GH. Anschliessend erstreckt sich der Schussfaden S(ALBH) weiter entlang des Untersegments bH2 zum rechten Rand R'.
  • In einer besonders bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemässen Doppelgewebes, des erfindungsgemäss hergestellten Doppelgewebes sowie des erfindungsgemässen Baukörpers ist der Schussfaden S(AHBL) mindestens in den Bereichen W, wo das Untersegment aH1 an das Untersegment aH2 angrenzt, mit dem Segment AH des Gewebes GH, und, wo das Untersegment bL2 an das Untersegment bL1 angrenzt, mit dem Segment BL des Gewebes GL verwoben. Analog, oder alternativ, ist der Schussfaden S(ALBH) mindestens in den Bereichen W, wo das Untersegment aL1 an das Untersegment aL2 angrenzt, mit dem Segment AL des Gewebes GL, und, wo das Untersegment bH2 an das Untersegment bH1 angrenzt, mit dem Segment BH des Gewebes GH verwoben.
  • Dabei können die Bereiche W, wo der Schussfaden S(AHBL) mit den Segmenten AH und Segment BL und/oder der Schussfaden S(ALBH) mit den Segmenten AL und Segment BH verwoben ist, beliebig gross gewählt, d.h. der Schussfaden S(AHBL) und/oder der Schussfaden S(ALBH) kann nur mit einigen oder allen Kettfäden KH resp. KL verwoben sein. Alternativ ist es auch möglich, dass der Schussfaden S(AHBL) und/oder der Schussfaden S(ALBH) in verschiedenen Bereichen W entlang der Teilbereiche aH1, aL2, bH2 und/oder bL2 verwoben ist, wobei diese Bereiche W gleich oder unterschiedlich gross sein können.
  • Aufgrund der erfindungsgemässen Anordnung der Schussfäden S(AHBL) und S(ALBH) nimmt das erfindungsgemässe Doppelgewebe, das erfindungsgemäss hergestellte Doppelgewebe sowie der erfindungsgemässe Baukörper im befüllten Zustand eine im Wesentlichen rechteckige Form an, wobei im Querschnitt an zwei sich diagonal gegenüberliegenden Kanten die Ränder R und R' angeordnet sind. Dabei sind die Schussfäden S(AHBL) und S(ALBH) - wenn sie parallel zu den jeweiligen Segmenten AL und BH respektive AH und BL angeordnet sind - zueinander im rechten Winkel, d.h. rechtwinklig.
  • In einer vorteilhaften Ausführungsform werden mindestens zwei Schussfäden S(AHBL) und mindestens zwei Schussfäden S(ALBH) verwendet, die eine unterschiedliche Länge des Untersegments aH1 resp. des Untersegments aL1 aufweisen. Somit sind auch die Längen der Untersegmente aH2 und aL2 unterschiedlich. Sind die mindestens zwei Schussfäden S(AHBL) parallel zum Segment BH und/oder die mindestens zwei Schussfäden S(ALBH) parallel zum Segment BL, weisen auch die Untersegmente bL1, bL2, bH1 und bH2 eine unterschiedliche Länge auf. Durch eine solche Anordnung entsteht eine Vielzahl von verschiedenen Rechtecken wie beispielsweise Quadrate, die sich innerhalb des oberen Gewebe GH und unteren Gewebe GL befinden.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform unterteilen somit eine Vielzahl verschiedener Schussfäden S(AHBL) und S(ALBH) die Segmente AH und BL sowie AL und BH in verschieden lange Untersegmente aH1, aH2, bL1 und bL2 sowie aL1, aL2, bH1 und bH2. Dadurch können überraschenderweise ganz unterschiedliche, aber definierte Hohlstrukturen im aufgeblasenen, erfindungsgemässen Doppelgewebe und im erfindungsgemäss hergestellten Doppelgewebe, sowie im aufgeblasenen, erfindungsgemässen Baukörper hergestellt werden. Diese Hohlstrukturen können je nach Verwendung des Doppelgewebes und des Baukörpers gezielt hergestellt werden.
  • In einer Ausführungsform wird die Länge der Untersegmente aH1, aH2, bL1 und bL2 sowie aL1, aL2, bH1 und bH2 so gewählt, dass die Untersegmente aH1 und aL1 für jeden nachfolgenden Schussfaden S(AHBL) und S(ALBH) etwas grösser ist - beispielsweise immer um die gleiche Distanz. Entspricht die Länge der Untersegmente aH1 und aL1 beinahe der Länge der Segmente AH resp. AL, wird eine Einheit abgeschlossen und es kann wieder mit der kleinsten Länge der Untersegmente aH1 und aL1 - und somit mit der nächsten Einheit - weitergefahren werden. Solche Einheiten können beliebig oft repetiert werden. Dadurch können im den aufgeblasenen, erfindungsgemässen Doppelgewebe und erfindungsgemäss hergestellten Doppelgewebe, sowie im aufgeblasenen, erfindungsgemässen Baukörper - vom Querschnitt aus in Richtung Kettfäden betrachtet - in den Hohlräumen definierte, typischerweise rechteckige und/oder quadratische Kanäle entstehen, wobei deren Grösse beliebig gewählt und für den entsprechenden Verwendungszweck optimiert werden kann.
  • In einer anderen Ausführungsform wird die Länge der Untersegmente aH1, aH2, bL1 und bL2 sowie aL1, aL2, bH1 und bH2 so gewählt, dass die Untersegmente aH1 und aL1 für jeden nachfolgenden Schussfaden S(AHBL) und S(ALBH) eine ganz andere Länge aufweisen. Somit können in den aufgeblasenen, erfindungsgemässen Doppelgewebe und erfindungsgemäss hergestellten Doppelgewebe, sowie im aufgeblasenen, erfindungsgemässen Baukörper Hohlräume entstehen, die durch eine Vielzahl von Schussfäden S(AHBL) und S(ALBH) relativ dicht unterteilt sind. Solche Doppelgewebe und Baukörper können sich beispielsweise dazu eignen, darin verteiltes Material festzuhalten.
  • In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist die Anzahl der Schussfäden SH, welche sich über das ganze obere Gewebe GH erstrecken, etwa gleich gross wie die Anzahl der Schussfäden SL, welche sich über das ganze untere Gewebe GL erstrecken. Somit beträgt das Verhältnis der Anzahl Schussfäden SH zur Anzahl der Schussfäden SL zwischen etwa 70:30 und 30:70, bevorzugt zwischen etwa 60:40 und 40:60.
  • In einer anderen vorteilhaften Ausführungsform ist die Anzahl der Kettfäden KH, welche zusammen mit den Schussfäden SH das ganze obere Gewebe GH bilden, etwa gleich gross wie die Anzahl der Kettfäden KL, welche zusammen mit den Schussfäden SL das ganze untere Gewebe GL bilden. Somit beträgt das Verhältnis der Anzahl Kettfäden KH des oberen Gewebes GH zur Anzahl der Anzahl Kettfäden KL des unteren Gewebes GL zwischen etwa 70:30 und 30:70, bevorzugt zwischen etwa 60:40 und 40:60.
  • In einer anderen vorteilhaften Ausführungsform ist die Anzahl der Schussfäden S(AHBL), welche das Segment AH des oberen Gewebes GH mit dem Segment BL des unteren Gewebes GL verbindet, etwa gleich gross wie die Anzahl der Schussfäden S(ALBH), welche das Segment AL des unteren Gewebes GL mit dem Segment BH des oberen Gewebes GH verbindet. Somit beträgt das Verhältnis der Anzahl Schussfäden S(AHBL) zur Anzahl der Schussfäden S(ALBH) zwischen etwa 80:20 und 20:80, bevorzugt zwischen etwa 70:30 und 30:70. Insbesondere bevorzugt wird, wenn für jeden beliebig definierten Längenbereich der Kettfäden KH und KL die Anzahl der Schussfäden S(AHBL) nicht mehr als 20%, bevorzugt nicht mehr als 10%, insbesondere nicht mehr als 5%, von der Anzahl der Schussfäden S(ALBH) im gleichen Längenbereich abweicht.
  • Überraschenderweise wurde gefunden, dass das Verhältnis der Summe der Schussfäden SH und SL zur Summe der Schussfäden S(AHBL) und S(ALBH) in einem sehr grossen Bereich variiert werden kann. So beträgt in einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform das Verhältnis der Summe der Schussfäden SH und SL zur Summe der Schussfäden S(AHBL) und S(ALBH) etwa zwischen 100'000:1 und 1:100, bevorzugt zwischen etwa 10'000:1 und 1:50.
  • In einer besonders bevorzugten Ausführung des erfindungsgemässen Doppelgewebes, des erfindungsgemäss hergestellten Doppelgewebe sowie des erfindungsgemässen Baukörpers ist der Schussfaden S(AHBL) bevorzugt parallel zum Segment BH und der Schussfaden S(ALBH) bevorzugt parallel zum Segment AH angeordnet. Dadurch ist auch die Länge des Untersegments aH1 gleich gross wie die Länge des Untersegments bL1 und die Länge des Untersegments aH2 gleich gross wie die Länge des Untersegments bL2. Analog ist auch die Länge des Untersegments aL1 gleich gross wie die Länge des Untersegments bH1 und die Länge des Untersegments aL2 gleich gross wie die Länge des Untersegments bH2.
  • Beim erfindungsgemässen Doppelgewebe, beim erfindungsgemäss hergestellten Doppelgewebe sowie beim erfindungsgemässen Baukörper ist vorteilhafterweise das Segment AH nicht mit dem Segment AL über einen oder mehrere Schussfäden S(AHBL) und/oder S(ALBH) verbunden, ausser beim Tripelpunkt, wo sich die Segmente AH und AL mit dem Rand R vereinen. Gleiches gilt für das Segment BH, welches vorteilhafterweise nicht mit dem Segment BL über einen oder mehrere Schussfäden S(AHBL) und/oder S(ALBH) verbunden ist, ausser beim Tripelpunkt der Segmente BH, BL und dem Rand R'.
  • Die Länge des mindestens einen Schussfadens S(AHBL) zwischen den Segmenten AH und BL des erfindungsgemässen Doppelgewebes weist vorteilhafterweise die gleiche Länge auf wie das Segment BH. Zusätzlich, oder alternativ, weist die Länge des mindestens einen Schussfadens S(ALBH) zwischen den Segmenten AL und BH vorteilhafterweise die gleiche Länge wie das Segment AH auf, wodurch das Doppelgewebe im aufgeblasenen Zustand ein Hohlraum mit definierten Hohlstrukturen aufweist.
  • In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weisen alle Schussfäden S, SH, SL, S(AHBL) und S(ALBH) die gleiche Länge auf.
  • Die maximale Länge und Breite des erfindungsgemässen Doppelgewebes wird im Wesentlichen durch die zur Verfügung stehenden Webmaschinen begrenzt und wird insbesondere durch die jeweilige Anwendung definiert. Während der Länge des Doppelgewebes aufgrund der Webtechnik fast keine Grenzen gesetzt sind, kann die Breite des Doppelgewebes beispielsweise bis zu 10 Meter oder mehr betragen. Vorteilhafterweise beträgt die Länge der Segmente AH und BL sowie BH und AL je etwa 0,5 - 300 cm, bevorzugt je etwa 1 - 100 cm, insbesondere je etwa 1 - 50 cm.
  • Den Kettfäden K und den Schussfäden S des erfindungsgemässen Doppelgewebes, des erfindungsgemäss hergestellten Doppelgewebe sowie des erfindungsgemässen Baukörpers sind im Wesentlichen in Bezug auf das Material, die Grösse und das Herstellverfahren der Fäden keine Grenzen gesetzt, solange die Fäden für die Herstellung von Geweben geeignet sind.
  • Dem Fachmann sind geeignete Kettfäden K und Schussfäden S bekannt. Er kann auch geeignete Kettfäden K und Schussfäden S auswählen, um dem erfindungsgemässen Doppelgewebe die gewünschten Materialeigenschaften zu geben. Zudem können die Kettfäden K und Schussfäden S identisch oder unterschiedlich sein, insbesondere können sie aus gleichem oder unterschiedlichem Material bestehen. Oft ist es vorteilhaft, wenn alle eingesetzten Kettfäden K aus dem gleichen Material bestehen. Auch können alle Schussfäden S aus gleichem Material gefertigt sein.
  • Bevorzugt sind die Kettfäden K und/oder die Schussfäden S auf Basis von Naturfasern, insbesondere Pflanzenfasern, tierischen Fasern und/oder Mineralfasern; Chemiefasern aus natürlichen Polymeren aus pflanzlicher oder tierischer Herkunft, insbesondere Cellulosefasern wie Cuprofasern, Viskosefasern, Modalfasern, Acetatfasern, Triacetatfasern, Fasern auf Basis von Stärke und/oder Glukose, Alginatfasern, Chitosanfasern, Elostidienfasern, Gummifasern, Proteinfasern wie Pflanzeneiweissfasern, Zeinfasern, Tiereiweissfasern und/oder Caseinfasern; Chemiefasern aus synthetischen Polymeren, insbesondere Polymerisationsfasern wie Polyethylenfasern, Polypropylenfasern, Polychloridfasern, Fluorfasern, Polyacrylnitrilfasern, Modacrylfasern, Vinylatfasern, Trivinylfasern und/oder Elastodienfasern, Polykondensationsfasern wie Polyamidfasern, Polyesterfasern und/oder Polyharnstofffasern, Polyadditionsfasern wie Polyurethanfasern und/oder Elastanfasern; und/oder Chemiefasern aus anorganische Rohstoffen, insbesondere Glasfasern, Basaltfasern, Kohlenstofffasern, Carbonfasern, Metallfasern, Keramikfasern und/oder Nanotubefasern, wobei die Auflistung nicht abschliessend ist. Dem Fachmann sind Kettfäden K und/oder die Schussfäden S auf Basis von weiteren geeigneten Materialien wohlbekannt.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform weist das erfindungsgemässe Doppelgewebe, wenn es fertig gewoben ist, am Anfang und/oder am Ende der Kettfäden K einen durchgehenden Rand auf, d.h. einen Rand, welcher entlang der ganzen Länge der Schussfäden S angeordnet ist. Mit anderen Worten: Die Gewebe GH und Gewebe GL sind mit den Rändern R und R' nicht nur seitlichen miteinander verbunden - beispielsweise verwoben, sondern auch am Anfang und/oder am Ende der Kettfäden K entlang der Schussfäden S. Dadurch entsteht ein befüllbares Doppelgewebe.
  • Umfasst das Doppelgewebe und/oder der Baukörper am Anfang und/oder am Ende der Kettfäden K einen solchen, in Richtung der Schussfäden S durchgehenden Rand, ist es oft vorteilhaft, wenn sich der im mittleren Bereich der Kettfadenlänge angeordnete linke Rand R und/oder der rechte Rand R' zum durchgehenden Rand hin vergrössern, wobei sich das obere Gewebe GH und das untere Gewebe GL zum durchgehenden Rand hin verjüngen. Diese Verjüngung kann beispielsweise eine konische und/oder gebogene Form aufweisen.
  • Alternativ und/oder zusätzlich ist es auch möglich, das obere Gewebe GH und das untere Gewebe GL am Anfang und/oder am Ende des Doppelgewebes und/oder des Baukörpers anschliessend mit einem Abschluss - beispielsweise einem Deckel - zu versehen. Ein solcher Abschluss, resp. Deckel, kann aus gleichem Material wie das Doppelgewebe sein und an dieses angewoben, angenäht, angeklebt und/oder anderweitig daran befestigt sein.
  • In einer Ausführungsform ist das erfindungsgemässe Doppelgewebe, das erfindungsgemäss hergestellte Doppelgewebe sowie der erfindungsgemässe Baukörper im Anfangsbereich und/oder Endbereich der Kettfäden K, insbesondere mit einem durchgehenden Rand und/oder angebrachten Deckel, verschlossen und weist eine verschliessbare Öffnung, beispielsweise ein Ventil, und/oder einen Gasgenerator und/oder Gasdruckbehälter auf. Der durchgehende Rand und/oder der angebrachte Deckel kann auf dem gleichen und/oder einem anderen Material als das Doppelgewebe basieren.
  • Die verschliessbare Öffnung, der Gasgenerator und/oder der Gasdruckbehälter sind bevorzugt im Anfangsbereich und/oder Endbereich der Kettfäden K angeordnet. Dies erlaubt eine einfache Befüllung - und in der Regel auch Entleerung - des Doppelgewebes und des Baukörpers. Diese können beispielsweise mit einem oder mehreren Gasen, insbesondere Luft, Kohlendioxid (CO2) und/oder Stickstoff (N2); mit einer oder mehreren Flüssigkeiten, insbesondere mit wässriger Flüssigkeit wie Wasser; und/oder mit Feststoffen, Suspensionen, Schlämmen, Gelen, und/oder expandierbaren Schäumen befüllt werden. Dadurch vergrössert sich der durch die Gewebe GH und GL begrenzte Hohlraum des Doppelgewebes und des Baukörpers. Insbesondere bei Befüllung mit einem oder mehreren Gasen und/oder einer oder mehreren Flüssigkeiten ist es typischerweise auch möglich, das befüllte Doppelgewebe anschliessend wieder zu entleeren.
  • Wird ein Gasgenerator und/oder Gasdruckbehälter eingesetzt, ist erfindungsgemäss immer auch ein dazu geeigneter Auslösemechanismus inbegriffen. Zudem wird vorteilhafterweise die zu entweichende Gasmenge so gewählt, dass das aufgeblasene Doppelgewebe und/oder der aufgeblasene Baukörper einen Überdruck aufweisen, sodass sie prall gefüllt sind, nicht aber durch den generierten Gasdruck platzen, d.h. zerstört werden. Ein geeigneter Gasdruckbehälter kann eine kleine Gaskartusche sein oder einem Gasgenerator wie sie beispielsweise in Airbags Anwendung finden.
  • Wird das erfindungsgemässe Doppelgewebe, das erfindungsgemäss hergestellte Doppelgewebe und/oder der erfindungsgemässe Baukörper mit einem oder mehreren Gasen befüllt, ist es oft von Vorteil, wenn innerhalb des Doppelgewebes ein leichter Überdruck generiert wird. Dieser kann 5 bar oder mehr betragen. Oft genügt jedoch ein Überdruck von bis zu 3 bar, bevorzugt bis zu 2 bar, insbesondere bis zu 1 bar. Dem Fachmann ist bekannt, auf welche Art und Weise der Überdruck bestimmt wird.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform sind die Gewebe GH und/oder GL des erfindungsgemässen Doppelgewebes, des erfindungsgemäss hergestellten Doppelgewebes und des erfindungsgemässen Baukörpers mit mindestens einer Beschichtung versehen, wobei die Beschichtung bevorzugt eine Beschichtung auf Basis von Polyvinylchlorid (PVC), Thermoplastisches Polyurethan (TPU), Polyolefin (PO), Thermoplastischem Polyolefin (TPO), Ethylen-Tetrafluorethylen-Copolymer (ETFE), Polytetrafluorethylen-Polymer (PTFE), einem PVC/PU-Blend und/oder Mischungen davon ist. Diese Beschichtung wird auf mindestens einem, bevorzugt auf zwei einander gegenüberliegenden, und insbesondere auf allen, Segmenten AH, AL, BH und/oder BL, und/oder auf die Ränder, aufgetragen. Vorteilhafterweise erfolgt der Auftrag in Form einer Emulsion, Suspension, Flüssigkeit, eines Schaums, Aerosols und/oder Flüssigkeitsgemisches auf das Doppelgewebe, oder einen Teil davon.
  • In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist mindestens eines der Segmente AH, AL, BH und/oder BL mit einem flächigen Bauteil BT, bevorzugt einem rigiden, d.h. starren resp. steifen, Werkstoff, laminiert. Dabei ist es oft von Vorteil, dass die einander gegenüberliegenden Segmente AH und BL und/oder AL und BH mit dem gleichen oder einem anderen flächigen Bauteil BT laminiert sind.
  • In einer anderen bevorzugten Ausführungsform sind alle Segmente AH, AL, BH und/oder BL, welche je eine Wand des 4-Wand-Gewebes bilden, mit einem flächigen Bauteil BT, bevorzugt einem rigiden, d.h. starren resp. steifen, Werkstoff, laminiert. Im Zweifelsfall wird als rigider Werkstoff ein Werkstoff mit einem E-Modul von kleiner als 1000 kN/mm2, gemessen nach EN ISO 527-1, verstanden.
  • Das flächige Bauteil BT umfasst bevorzugt einen Kunststoff, faserverstärkten Kunststoff, auch Faser-Kunststoff-Verbund oder Faserverbundkunststoff genannt, einen Glasfaser-Komposit, Karbonfaser-Komposit, Faser-Zement-Komposit, Holz, Karton, Glas, eine Steinplatte, Leichtbauplatte, Zementfaserplatte, Metallplatte und/oder Federstahlplatte.
  • Überraschenderweise wurde gefunden, dass das erfindungsgemässe Verfahren zur Herstellung des Doppelgewebes und des erfindungsgemässen Baukörpers mittels bekannten Webtechnologien durchgeführt werden kann. Bevorzugt sind insbesondere die Jacquard Webtechnik und/oder Schaft-Webtechnik hergestellt. Dem Fachmann sind diese Webtechniken bekannt. Er kann auch ohne erfinderische Tätigkeit die verfahrensrelevanten Einstellungen bei den Webmaschinen vornehmen.
  • Der erfindungsgemässe aufblasbare Baukörper umfasst das erfindungsgemässe Doppelgewebe respektive das erfindungsgemäss hergestellte Doppelgewebe, d.h. 4-Wand-Gewebe. Dieses ist im Anfangsbereich und/oder Endbereich der Kettfäden K beispielsweise mit einem durchgehenden Rand und/oder einem angebrachten Deckel verschlossen. Dabei kann der Deckel zusammen mit dem Doppelgewebe gewoben, d.h. hergestellt, sein. Alternativ kann der Deckel konfektioniert sein, d.h. am Doppelgewebe befestigt sein, beispielsweise durch Nähen und/oder Kleben. Vorteilhafterweise ist das Doppelgewebe im Anfangsbereich und im Endbereich aller Kettfäden K, bevorzugt mit einem durchgehenden Rand, sowie entlang den seitlichen Rändern R und R' verschlossen, insbesondere verwoben.
  • Der aufblasbare Baukörper umfasst mindestens eine verschliessbare Öffnung, beispielsweise ein Ventil, und/oder einen Gasgenerator und/oder Gasdruckbehälter, um den Baukörper zu befüllen.
  • Umfasst der der Baukörper eine Öffnung, beispielsweise in Ventil, kann auf einfache Art und Weise der Baukörper beispielsweise am Zielort, d.h. dort, wo er als Baukörper Verwendung finden soll, zum Beispiel mit einem Kompressor aufgeblasen oder anderweitig befüllt werden.
  • Mindestens eines der Segmente AH, AL, BH und/oder BL des Doppelgewebes des erfindungsgemässen Baukörpers ist mit mindestens einer Beschichtung versehen, und/oder mindestens eines der Segmente AH, AL, BH und/oder BL ist mit einem flächigen Bauteil BT, bevorzugt einem rigiden Werkstoff, laminiert.
  • In einer Ausführungsform des erfindungsgemässen Baukörpers ist das ganze obere Gewebe GH, d.h. beide Segmente AH und BH und/oder das ganze untere Gewebe GL, d.h. beide Segmente AL und BL mit mindestens einer Beschichtung versehen, d.h. beschichtet und/oder mit einem flächigen Bauteil BT, bevorzugt einem rigiden Werkstoff, laminiert.
  • In einer anderen Ausführungsform des erfindungsgemässen Baukörpers sind nur die einander gegenüberliebenden Segmente AH und BL oder die einander gegenüberliebenden Segmente AL und BH mit mindestens einer Beschichtung versehen. Vorteilhafterweise sind dann die anderen Segmente mit einem flächigen Bauteil BT, bevorzugt einem rigiden Werkstoff, laminiert.
  • Das erfindungsgemässe Doppelgewebe, das nach dem erfindungsgemässen Verfahren hergestellte Doppelgewebe wie auch der erfindungsgemässe Baukörper können überraschenderweise äusserst vielseitig verwendet werden. Aufgrund der deutlichen Vorteile gegenüber herkömmlichen Doppelgeweben finden sie, gegebenenfalls nach einer weiteren Verarbeitung, vielfältigen Einsatz. Nicht limitierende Einsatzgebiete umfassen die Agrotech, wie beispielsweise Gewebe für die Landwirtschaft, Forstwirtschaft, den Gartenbau, als Anpflanzungshilfen und/oder Bewässerungssysteme; die Buildtech, wie beispielsweise Bauelemente für den Leichtbau in Gebäuden, Fahrzeugen und/oder Schiffbau, als vorgefertigte Gebäude und/oder Gebäudeteile, als Gewebe für den Hochbau, Armierungsgewebe, Isoliermaterialien gegen Kälte, Wärme und Schall und/oder Gewebe zum Begrünen von Flächen, insbesondere Oberflächen wie Fassaden; die Clothtech, wie beispielsweise funktionale Gewebe für Bekleidung und/oder Schuhe; die Geotech, wie beispielsweise Gewebe für Landschaftsbau, Deichbau, Drainage, die Hometech, wie beispielsweise für Einstellwände und/oder zur Isolation; die Indutech, wie beispielsweise für die Industrie, beispielsweise zur Filtration; der Medtech, wie beispielsweise als Verbandmaterialien, Schutzhüllen und/oder als Trage; die Mobiltech, wie beispielsweise für Fahrzeuge, Boote und/oder Schiffe, als Airbag, Planen und/oder Wandauskleidungen; die Oekotech, wie beispielsweise Gewebe für den Umweltschutz, beispielsweise als Filter für Abwasser und/oder Luft; die Packtech, wie beispielsweise Säcke, Behälter und/oder Schutzhüllen; die Protech wie beispielsweise Schutzkleidung; und/oder Sporttech, wie beispielsweise als Fallschirm und/oder Tauchanzug.
  • Insbesondere kann auch das erfindungsgemässe Doppelgewebe, das nach dem erfindungsgemässen Verfahren hergestellte Doppelgewebe wie auch der erfindungsgemässe Baukörper als Bauelement für den Leichtbau in Gebäuden, Fahrzeugen und/oder Schiffbau; zum Begrünen von Flächen, insbesondere Oberflächen wie Fassaden; als Isolationsmaterial gegen Kälte, Wärme und/oder Schall; zur Filtration von Gasen, Flüssigkeiten und/oder Suspensionen; als Schutzhüllen und/oder als vorgefertigte Gebäude oder Gebäudeteile verwendet werden.
  • Im Folgenden werden nicht-limitierende, bevorzugte Ausführungsformen des erfindungsgemässen Doppelgewebes und des erfindungsgemässen Baukörpers anhand der nachfolgenden Zeichnungen beschrieben, die nicht einschränkend auszulegen sind und als Bestandteil der Beschreibung verstanden werden:
    • Fig. 1
    zeigt das erfindungsgemässe Doppelwebe, d.h. 4-Wand-Gewebe, mit einem linken Rand R und einem rechten Rand R'. Dazwischen bilden die Segmente AH und BH das obere Gewebe GH sowie die Segmente AL und BL das untere Gewebe GL (die Gewebe GH und GL sind aufgrund einer besseren Übersichtlichkeit in Fig. 3 beschriftet). Die Schussfäden SH sind an den Rändern R, R' mit den Kettfäden K verwoben und bilden mit den Kettfäden KH das obere Gewebe GH mit den Segmenten AH und BH. Die Schussfäden SL sind ebenfalls an den Rändern R, R' mit den Kettfäden K verwoben und bilden mit den Kettfäden KL das untere Gewebe GL mit den Segmente AL und BL. Gemeinsam sind die Schussfäden SH und SL und die Kettfäden K, KH und KL als dicke ausgezogene Linie dargestellt (Details finden sind in Fig. 4).
    Die Segmente AH und BH sind in die Untersegmente aH1 und aH2 resp. bH1 und bH2, sowie die Segmente AL und BL in die Untersegmente aL1 und aL2 resp. bL1 und bL2 unterteilt. Der Schussfaden S(AHBL) - gezeigt als punktierte Linie - führt vom linken Rand R entlang des Untersegments aH1 zum Rand R'. Beim Punkt, wo das Untersegment aH2 beginnt, verlässt der Schussfaden S(AHBL) das Segment AH und führt zum Segment BL des unteren Gewebes GL, wo der Unterbereich bL1 endet und der Unterbereich bL2 beginnt. Von dort führt der Schussfaden S(AHBL) weiter entlang des Unterbereiches bL2 zum rechten Rand R'.
    Analog dazu führt der Schussfaden S(ALBH) - gezeigt als gestrichelte Linie - vom linken Rand R entlang des Untersegments aL1. Beim Punkt, wo das Untersegment aL2 beginnt, verlässt der Schussfaden S(ALBH) das Segment AL und führt zum Punkt des Segments BH des oberen Gewebes GH, wo der Unterbereich bH1 endet und der Unterbereich bH2 beginnt. Von dort führt der Schussfaden S(ALBH) weiter entlang des Unterbereiches bH2 zum rechten Rand R'.
    In den Bereichen W (eingekreist) ist der Schussfaden S(AHBL) mit den Segmenten AH und BL und der Schussfaden S(ALBH) mit den Segmenten AL und BH verwoben, d.h. an diesen Stellen an den entsprechenden Segmenten befestigt. Diese Bereiche W können - wie dargestellt - relativ kurz sein. Es ist aber auch möglich, dass sie das ganze entsprechende Untersegment umfassen, oder mehrere, beispielsweise unterschiedlich lange Teile davon.
    Bei der Herstellung des Doppelgewebes kann auf einfache Art und Weise die Länge der Untersegmente aH1, aH2, bL1, bL2, aL1, aL2, bL1, und bL2 vorgegeben werden. Werden diese nach einem gewünschten Muster eingestellt, kann beispielsweise eine wohl definierte Hohlstruktur entstehen.
    Fig. 2
    zeigt analog zu Fig. 1 beispielhaft ein befülltes, d.h. aufgeblasenes, Doppelgewebe mit den Segmenten AH und BH des oberen Gewebes GH und den Segmenten AL und BL des unteren Gewebes GL mit den Rändern R und R'. Es ist eine Vielzahl von Schussfäden S(AHBL), die vom Segment AH kommend zum Segment BL führen und jeweils bei den - exemplarisch gezeigten Bereichen W - der Segmente AH und BL an diesen befestigt, bevorzugt verwoben, sind. Analog ist eine Vielzahl von Schussfäden S(ALBH) gezeigt, die vom Segment AL kommend zum Segment BH führen und jeweils an den Segmente AH und BH befestigt, bevorzugt verwoben, sind.
    Durch die bei der Herstellung des Doppelgewebes unterschiedlich lang gewählten Untersegmente aH1, aH2, bL1, bL2, aL1, aL2, bL1, und bL2 ist eine in Fig. 2 beispielhaft wohl definierte Hohlstruktur entstanden, d.h. in den Hohlräumen sind definierte, typischerweise rechteckige und/oder quadratische Kanäle entstanden, wobei deren Grösse bei der Herstellung des Doppelgewebes beliebig gewählt und für den entsprechenden Verwendungszweck optimiert werden kann. Je nach Muster der Hohlstruktur erhält das erfindungsgemässe Doppelgewebe - und somit auch der erfindungsgemässe Baukörper - eine andere Funktionalität und somit andere Eigenschaften.
    Fig. 3
    zeigt beispielhaft das in Fig. 2 dargestellte Doppelgewebe, wobei dieses jedoch nicht befüllt, d.h. nicht aufgeblasen, ist.
    Fig. 4
    zeigt beispielhaft ein vergrösserter Ausschnitt des linken Randes R mit den Kettfäden KR und ansatzweise die Segmente AH und AL mit den Kettfäden KH und KL. Die Schussfäden S, SH und SL sind mit den Kettfäden KR, KH und KL verwoben, wobei auch andere Webarten eingesetzt werden können. Ein vergrösserter Ausschnitt des rechten Randes R' kann analog aussehen.
    Fig. 5
    zeigt beispielhaft eine Ausführungsform des erfindungsgemässen Doppelgewebes von oben. Gestrichelt eingezeichnet sind die Kettfäden KR entlang des linken Rands R und rechten Rands R'. Die Ränder R, R' erstrecken sich entlang der ganzen Länge der Kettfäden KR. Zwischen den Kettfäden KR sind die Kettfäden KH des Gewebes GH - und spiegelbildlich darunter die Kettfäden KL des Gewebes GL - angeordnet. Am Anfang und/oder am Ende der Kettfäden KR, KH und KL befindet sich ein durchgehender Rand entlang der ganzen Länge eines Schussfadens S (nicht gezeigt). Zu den Enden der Kettfäden KR, KH und KL hin - und somit zum durchgehenden Rand hin - verjüngen sich das obere und untere Gewebe GH und GL,
    In den Randzonen R und R1 sind das obere und untere Gewebe GH und GL - wie in Fig. 4 dargestellt - miteinander vereint. In der Mitte des erfindungsgemässen Doppelgewebes, dargestellt als Sechseck, bildet das Gewebe GH die Segmente AH und BH und das Gewebe GL die Segmente AL und BL, wodurch die Segmente AH, BH, AL und BL die Seiten des 4-Seiten-Gewebes eine innere Hohlstruktur. Durch Einpressen eines Gases wie Luft in das hergestellte Gewebe dehnt sich der innere Teil des Gewebes mit dem oberen und unteren Gewebe GH und GL, nicht aber die Randzone R, R'.
    Fig. 6
    zeigt beispielhaft eine Ausführungsform eines aufgeblasenen, erfindungsgemässen Baukörpers mit zwei einander gegenüberliegenden Bauteilen BT im Querschnitt auf Basis des erfindungsgemässen Doppelgewebes, d.h. 4-Wand-Gewebes. Darin sind die Schussfäden S(AHBL) und S(ALBH) gezeigt, die hier beispielhaft eine rechteckige Hohlstruktur bilden. Das 4-Wand-Gewebe ist beispielhaft auf zwei gegenüberliegenden Seiten mit einem rigiden Werkstoff laminiert

Claims (15)

  1. Doppelgewebe umfassend ein oberes Gewebe GH und ein unteres Gewebe GL, wobei die Gewebe GH und GL je eine Vielzahl von Kettfäden K, KR, KH und KL und eine Vielzahl von Schussfäden S, SH und SL umfassen und die Gewebe GH und GL im Endbereich der Schussfäden S mit den Kettfäden KR je zu einem gemeinsamen Rand R, R' verwoben sind, wobei zwischen den beiden Rändern R und R' das obere Gewebe GH in ein Segment AH und ein Segment BH unterteilt ist, wobei die Schussfäden SH sich vom Rand R entlang dem ganzen oberen Gewebe GH, welches die Kettfäden KH umfasst, bis zum Rand R' erstrecken, und das untere Gewebe GL spiegelbildlich zu den Segmenten AH und BH in ein Segment AL und ein Segment BL unterteilt ist, wobei die Schussfäden SL sich vom Rand R entlang dem ganzen unteren Gewebe GL, welches die Kettfäden KL umfasst, bis zum Rand R' erstrecken, dadurch gekennzeichnet, dass
    - das Segment AH die gleiche Länge wie das Segment BL und dass das Segment AL die gleiche Länge wie das Segment BH aufweist, und
    - mindestens ein Schussfaden S das Segment AH des oberen Gewebes GH mit dem Segment BL des unteren Gewebes GL verbindet und so den Schussfaden S(AHBL) bildet, und mindestens ein Schussfaden S das Segment AL des unteren Gewebes GL mit dem Segment BH des oberen Gewebes GH verbindet und so den Schussfaden S(ALBH) bildet, wobei der Schussfaden S(AHBL) bevorzugt parallel zum Segment BH und der Schussfaden S(ALBH) bevorzugt parallel zum Segment AH angeordnet ist.
  2. Doppelgewebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass für jeden beliebig definierten Längenbereich der Kettfäden KH und KL die Anzahl der Schussfäden S(AHBL) nicht mehr als 20%, bevorzugt nicht mehr als 10%, insbesondere nicht mehr als 5%, von der Anzahl der Schussfäden S(ALBH) abweicht.
  3. Doppelgewebe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Länge des mindestens einen Schussfadens S(AHBL) zwischen den Segmenten AH und BL die gleiche Länge wie das Segment BH aufweist, und/oder die Länge des mindestens einen Schussfadens S(ALBH) zwischen den Segmenten AL und BH die gleiche Länge wie das Segment AH aufweist.
  4. Doppelgewebe nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Schussfaden S(AHBL), welcher das Segment AH in die Untersegmente aH1 und aH2 und das Segment BL in die Untersegmente bL1 und bL2 unterteilt, Teil der Untersegmente aH1 und bL2 ist, nicht aber Teil der Untersegmente aH2 und bL1, wobei der Schussfaden S(AHBL) mindestens in den Bereichen W, wo das Untersegment aH1 an das Untersegment aH2 angrenzt, mit dem Segment AH des Gewebes GH, und, wo das Untersegment bL2 an das Untersegment bL1 angrenzt, mit dem Segment BL des Gewebes GL verwoben ist, und/oder dass der Schussfaden S(ALBH), welcher das Segment AL in die Untersegmente aL1 und aL2 und das Segment BH in die Untersegmente bH1 und bH2 unterteilt, Teil der Untersegmente aL1 und bH2 ist, nicht aber Teil der Untersegmente aL2 und bH1, mindestens in den Bereichen W, wo das Untersegment aL1 an das Untersegment aL2 angrenzt, mit dem Segment AL des Gewebes GL, und, wo das Untersegment bH2 an das Untersegment bH1 angrenzt, mit dem Segment BH des Gewebes GH verwoben ist.
  5. Doppelgewebe nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Länge der Segmente AH und BL sowie BH und AL je etwa 0,5 - 300 cm, bevorzugt je etwa 1 - 100 cm, insbesondere je etwa 1 - 50 cm, beträgt.
  6. Doppelgewebe nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Kettenfäden K, KR, KH und KL und/oder die Schussfäden S, SH, SL, S(AHBL) und S(AHBL) auf Basis von Naturfasern, insbesondere Pflanzenfasern, tierischen Fasern und/oder Mineralfasern; Chemiefasern aus natürlichen Polymeren aus pflanzlicher oder tierischer Herkunft, insbesondere Cellulosefasern, Alginatfasern, Elostidienfasern, Gummifasern, Proteinfasern; Chemiefasern aus synthetischen Polymeren, insbesondere Polymerisationsfasern, Polykondensationsfasern und/oder Polyadditionsfasern; und/oder Chemiefasern aus anorganische Rohstoffen, insbesondere Glasfasern, Basaltfasern, Kohlenstofffasern, Carbonfasern, Metallfasern, Keramikfasern und/oder Nanotubefasern, sind.
  7. Doppelgewebe nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Doppelgewebe im Anfangsbereich und/oder Endbereich der Kettfäden K, insbesondere mit einem durchgehenden Rand und/oder angebrachten Deckel, verschlossen ist und eine verschliessbare Öffnung, beispielsweise ein Ventil, und/oder einen Gasgenerator und/oder Gasdruckbehälter aufweist, wobei die Öffnung der Gasgenerator und/oder Gasdruckbehälter bevorzugt im Anfangsbereich und/oder Endbereich der Kettfäden K angeordnet ist.
  8. Doppelgewebe nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Gewebe GH und/oder GL mit mindestens einer Beschichtung versehen ist, wobei die Beschichtung bevorzugt eine Beschichtung auf Basis von Polyvinylchlorid (PVC), Thermoplastisches Polyurethan (TPU), Polyolefin (PO), Thermoplastischem Polyolefin (TPO), Ethylen-Tetrafluorethylen-Copolymer (ETFE), Polytetrafluorethylen-Polymer (PTFE), einem PVC/PU-Blend und/oder Mischungen davon ist.
  9. Doppelgewebe nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eines der Segmente AH, AL, BH und/oder BL mit einem flächigen Bauteil BT, bevorzugt einem rigiden Werkstoff, laminiert ist.
  10. Doppelgewebe nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der flächige Bauteil ein Kunststoff, faserverstärkter Kunststoff, Glasfaser-Komposit, Karbonfaser-Komposit, Faser-Zement-Komposit, Holz, Karton, Glas, eine Steinplatte, Leichtbauplatte, Zementfaserplatte, Metallplatte und/oder Federstahlplatte umfasst.
  11. Verfahren zur Herstellung des Doppelgewebes nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass mittels Webtechnik mindestens ein Schussfaden S(AHBL) am Segment AH des oberen Gewebes GH befestigt, bevorzugt verwoben, wird und von dort direkt zum Segment BL führt, an welchem der Schussfaden S(AHBL) am unteren Gewebes GL befestigt, bevorzugt verwoben, wird, und mindestens ein Schussfaden S(ALBH) am Segment AL des unteren Gewebes GL befestigt, bevorzugt verwoben, wird und von dort direkt zum Segment BH führt, an welchem der Schussfaden S(ALBH) am oberen Gewebe GH befestigt, bevorzugt verwoben, wird, wobei der Schussfaden S(AHBL) bevorzugt parallel zum Segment BH und der Schussfaden S(ALBH) bevorzugt parallel zum Segment AH verläuft.
  12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Doppelgewebe mittels Jacquard Webtechnik und/oder Schaft-Webtechnik hergestellt wird.
  13. Aufblasbarer Baukörper umfassend das Doppelgewebe nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Doppelgewebe im Anfangsbereich und/oder Endbereich der Kettfäden K, insbesondere mit einem durchgehenden Rand und/oder einem angebrachten Deckel, verschlossen ist und eine verschliessbare Öffnung, beispielsweise ein Ventil, und/oder einen Gasgenerator und/oder Gasdruckbehälter aufweist, wobei mindestens eines der Segmente AH, AL, BH und/oder BL des Doppelgewebes mit mindestens einer Beschichtung versehen und/oder mit einem flächigen Bauteil BT, bevorzugt einem rigiden Werkstoff, laminiert ist.
  14. Verwendung des Doppelgewebes nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 10, des nach dem Verfahren nach Anspruch 11 oder 12 hergestellten Doppelgewebes und des Baukörpers nach Anspruch 13 in der Agrotech, Buildtech, Clothtech, Geotech, Hometech, Indutech, Medtech, Mobiltech, Oekotech, Packtech, Protech und/oder Sporttech.
  15. Verwendung des Doppelgewebes nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 10, des nach dem Verfahren nach Anspruch 11 oder 12 hergestellten Doppelgewebes und des Baukörpers nach Anspruch 13 als Bauelement für den Leichtbau in Gebäuden, Fahrzeugen und/oder Schiffbau; zum Begrünen von Flächen, insbesondere Oberflächen wie Fassaden; als Isolationsmaterial gegen Kälte, Wärme und/oder Schall; zur Filtration von Gasen, Flüssigkeiten und/oder Suspensionen; als Schutzhüllen und/oder als vorgefertigte Gebäude oder Gebäudeteile.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPS4113588Y1 (de) * 1964-08-22 1966-06-25
JPH03234840A (ja) * 1990-02-05 1991-10-18 Shikishima Kanbasu Kk 筒状織物および該織物を用いた複合材料

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