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Die Erfindung betrifft eine Ladungssicherungseinrichtung, insbesondere Niederzurreinrichtung, mit wenigstens einem Zurrmittel, welches im Wesentlichen aus einer Spannvorrichtung und einem Spanngurt besteht, wobei die Spannvorrichtung mit zumindest einer Wickelwelle für den hierauf aufgewickelten Spanngurt ausgerüstet ist.
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Im Zuge der Ladungssicherung kommt dem Niederzurren einer Ladung auf einer zugehörigen Ladefläche eine besondere Bedeutung zu. Hierunter wird eine Vorgehensweise verstanden, bei welcher die Ladung kraftschlüssig durch das eine oder die mehreren Zurrmittel auf die Ladefläche gepresst wird. Auf diese Weise kommt es zu einer Art ”Mikroverzahnung” zwischen der Ladung und der Ladefläche und wird folglich die Reibung erhöht. Infolge der Reibungskraft wird die Ladung auf der Ladefläche festgehalten.
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Beim Niederzurren wird das Zurrmittel in der Überspannung oben über die Ladung geführt und üblicherweise an zwei gegenüberliegenden Seiten der Ladung an der Ladefläche fixiert. Das kann in Zurrpunkten geschehen. Zum Spannen des hierzu eingesetzten Spanngurtes wird die Spannvorrichtung eingesetzt, bei welcher es sich im Allgemeinen um eine Ratsche handelt. Die Kraft, die auf diese Weise über das Zurrmittel auf die Ladung wirkt, wird als Vorspannkraft bezeichnet. Sie wird ausschließlich von der Spannvorrichtung bzw. Ratsche als Bestandteil des Zurrmittels aus im Wesentlichen der besagten Spannvorrichtung und dem Spanngurt aufgebracht (vgl. ergänzend hierzu den Aufsatz
"Neue Vorgaben für die Berechnung beim Niederzurren" von Alfred Lampen, Berufskraftfahrer-Zeitung 11/04).
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Bei einer gattungsgemäßen Ladungssicherungseinrichtung entsprechend der
DE 10 2004 011 003 B4 geht es im Kern um Sperrsysteme, mit deren Hilfe die Ladung auf der Ladefläche nach vorne und nach hinten abgesichert wird. Eine vergleichbare Ladungssicherungseinrichtung bzw. eine in diesem Zusammenhang geeignete Spannvorrichtung ist darüber hinaus Gegenstand des Gebrauchsmusters
DE 90 16 471 U1 .
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Beim beschriebenen Niederzurren besteht ein Problem dahingehend, dass die beobachteten Reibwerte relativ hoch sind. Das gilt einerseits für den Bereich von Ladungskanten und andererseits die Wickelwelle zur Aufnahme des hierauf aufgewickelten Spanngurtes. Aus diesem Grund gibt es bereits Ansätze dahingehend, eine Reibwertminderung beim Niederzurren durch spezielle Kantenschoner zu erreichen. Beispiele hierfür werden in der
EP 2 311 687 A1 bzw. der
US 5 226 764 vorgestellt.
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Die bisherigen Ansätze berücksichtigen momentan nur unzureichend, dass die mit dem Zurrmittel bzw. dessen Spannvorrichtung aufgebrachte Vorspannkraft (Standard Tension Force, STF) begrenzt ist. D. h., die Kombination aus Spannvorrichtung und Spanngurt, also das Zurrmittel, ist in der Regel durch eine maximale Vorspannkraft gekennzeichnet, welche mit Hilfe der eingesetzten Spannvorrichtung unter Berücksichtigung des verwendeten Spanngurtes aufgebracht werden kann. – Zwar hat es bisher bereits Versuche gegeben, die meistens über Hebelkräfte auf die Wickelwelle ausgeübten Kräfte durch eine Verlängerung des Hebelarmes zu erhöhen. Allerdings stellen sich in der Praxis Probleme dadurch ein, dass dann der zwangsläufig größer werdende Wickel des Spanngurtes auf der Wickelwelle nicht mehr einwandfrei beherrscht werden kann bzw. der Spanngurt als solcher an die erhöhte Vorspannkraft natürlich angepasst werden muss. Hier will die Erfindung insgesamt Abhilfe schaffen.
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Der Erfindung liegt das technische Problem zugrunde, eine derartige Ladungssicherungseinrichtung so weiter zu entwickeln, dass die erreichbaren Vorspannkräfte bei einfacher und problemloser Bedienung erhöht werden können.
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Zur Lösung dieser technischen Problemstellung ist eine gattungsgemäße Ladungssicherungseinrichtung im Rahmen der Erfindung dadurch gekennzeichnet, dass der Spanngurt auf wenigstens einer seiner beiden Oberflächenseiten mit einer reibungsmindernden Beschichtung ausgerüstet ist. Im Regelfall wird man beide Oberflächenseiten des Spanngurtes mit der betreffenden Beschichtung ausrüsten.
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Hierbei geht die Erfindung zunächst einmal von der Erkenntnis aus, dass es sich bei Spanngurten zwar üblicherweise um Gewebegurte aus Kunststofffasern handelt. Diese neigen gleichwohl beim Wickeln auf die Wickelwelle der Spannvorrichtung dazu, dass die einzelnen Wickelschlaufen nicht einwandfrei aneinander entlang gleiten. Das lässt sich einerseits darauf zurückführen, dass die Oberfläche der meistens eingesetzten Gewebegurte als Spanngurte unregelmäßig ist und andererseits im rauen Praxisbetrieb oftmals reibungserhöhende Verschmutzungen der Spanngurte beobachtet werden. Als Folge hiervon stellen sich Reibungszahlen zwischen den einzelnen Wickelschlaufen des auf der Wickelwelle aufgenommenen Spanngurtes ein, die in trockenem Zustand im Bereich von 0,5 angesiedelt sind, jedenfalls Werte von üblicherweise deutlich mehr als 0,3 annehmen.
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Demgegenüber sorgt die reibungsmindernde Beschichtung auf zumindest einer Oberflächenseite des Spanngurtes erfindungsgemäß dafür, dass die Reibungszahlen insbesondere in diesem Bereich deutlich verringert werden und Reibungszahlen von in der Regel weniger als 0,2 und insbesondere im Bereich von 0,1 beobachtet werden. Tatsächlich liegen die Reibungszahlen zwischen den Wickelschlaufen und folglich bei der Reibung: Spanngurt – Spanngurt im Bereich von ca. 0.05 bis ca. 0,2, sofern zumindest einseitig die Beschichtung vorgesehen ist, und zwar im Berührbereich.
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Auf diese Weise können im Vergleich zum Stand der Technik deutlich erhöhte Vorspannkräfte mit Hilfe des erfindungsgemäß eingesetzten Zurrmittels aufgebaut werden und lässt sich folglich die Anzahl an notwendigen Zurrmitteln zur Sicherung einer bestimmten Ladung verringern. Das führt nicht nur zu reduzierten Kosten bei der Ladungssicherung, sondern auch zu einer vereinfachten Anbringung der einzelnen Zurrmittel.
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Tatsächlich wird im Rahmen der Erfindung eine um wenigstens 20%, insbesondere mehr als 30%, höhere Vorspannkraft je Zurrmittel beobachtet, so dass umgekehrt die Anzahl der Zurrmittel zur Sicherung einer zugehörigen Ladung um wenigstens 20%, insbesondere sogar um 30% und noch mehr verringert werden kann. Das lässt sich auf die verringerte Reibung zwischen den einzelnen Wickelschlaufen zurückführen und gilt insbesondere für den Fall, dass mit einer speziell ausgelegten Spannvorrichtung gearbeitet wird, wie sie in der europäischen Patentanmeldung
EP 10 192 205.2-1268 der Anmelderin beschrieben wird, auf die ausdrücklich Bezug genommen sei.
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Aber auch mit herkömmlichen Spannvorrichtungen wird eine deutliche Erhöhung der Vorspannkraft beobachtet. Beispielsweise mögen Spannvorrichtungen zum Einsatz kommen, wie sie in der einleitend bereits in Bezug genommenen Gebrauchsmusterschrift
DE 90 16 471 U1 im Detail beschrieben worden sind.
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Nach vorteilhafter Ausgestaltung handelt es sich bei der reibungsmindernden Beschichtung auf wenigstens einer Oberflächenseite des Spanngurtes um ein fließfähiges Zweiphasen-System. Dieses setzt sich im Allgemeinen aus einem Kunststoff und einem Lösungsmittel zusammen. Der Kunststoff ist in dem Lösungsmittel dispergiert. Dadurch verbleibt der Kunststoff nach überwiegendem Verdampfen des Lösungsmittels als Schicht zurück. Dabei können als Lösungsmittel vorteilhaft polymere Ether wie beispielsweise Polyalkylenglycole, Polyetherpolyole, Polyalkylenoxide etc. eingesetzt werden. Ganz besonders bevorzugt sind Polyethylenglycol und Polypropylenglycol. Meistens kommt Glycolether zur Verwendung.
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Bei dem dispergierten Kunststoff handelt es sich um einen solchen, der in einem weiten Temperaturbereich von beispielsweise ca. –50°C bis ca. 100°C flexibel ausgebildet ist. Außerdem ist der fragliche Kunststoff bzw. die Beschichtung witterungsbeständig und größtenteils chemikalienresistent ausgelegt, um den rauen Praxisbedingungen bei der Ladungssicherung widerstehen zu können. Ganz besonders bevorzugt hat sich an dieser Stelle Polyurethan bewährt. D. h., bei der Beschichtung handelt es sich nach vorteilhafter Ausgestaltung um eine Polyurethandispersion.
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Derartige Polyurethandispersionen sind besonders umweltfreundlich, wobei die einzelnen Polyurethanteilchen meistens in Kugelform in einem Größenbereich zwischen etwa 30 nm und 1000 nm in der Dispersion vorliegen. Dadurch verfügt die Dispersion bzw. die Beschichtung über ein leicht milchig weißes oder auch gelbliches Aussehen. Der Gewichtsanteil des Kunststoffes in der erfindungsgemäßen Beschichtung beträgt typischerweise 30 Gew.-% bis 50 Gew.-%, kann aber auch bis zu 60 Gew.-% betragen. Durch den Rückgriff auf die mikroskopisch kleinen Kunststoff- bzw. Polyurethankugeln werden besonders günstige Reibungsverhältnisse beobachtet.
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Die Beschichtung bzw. das fließfähige Zweiphasen-System aus beispielsweise dem in Polyethylenglycol dispergierten Polyurethan lässt sich auf einfache Art und Weise flächig auf den Spanngurt aufbringen und hinterlässt den gewünschten Polyurethanfilm. Der Film trocknet typischerweise bei Raumtemperatur. Die Kunststoffkugeln im Nanometerbereich sorgen dann für die beobachteten Reibungszahlen.
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Wie bereits einleitend erläutert, ist der Spanngurt im Allgemeinen als Gewebegurt ausgebildet, greift also auf ein Gewebe aus Kett- und Schussfäden zurück. Dabei sind die einzelnen Fäden typischerweise aus Kunststoff hergestellt und hier insbesondere aus Polyester. Denn zugehörige Polyesterfasern bzw. Polyesterfäden sind sehr reiß- und scheuerfest und nehmen im Übrigen keine oder kaum Feuchtigkeit auf, sind also für den Einsatz zur Ladungssicherung prädestiniert. Außerdem lassen sie sich einfach färben.
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Der Aufbau des Gewebes bzw. des Gewebegurtes ist dabei in der Regel so getroffen, dass mehr als doppelt so viele und vorzugsweise ca. dreimal so viele Kettfäden im Vergleich zu Schussfäden im Gewebe realisiert sind. D. h., die Anzahl der Kettfäden beträgt ein Vielfaches der Anzahl der Schussfäden je cm Bandbreite. Dadurch wird der besonderen Belastung des Spanngurtes bzw. Gewebegurtes in Längsrichtung bzw. Kettrichtung Rechnung getragen. Tatsächlich können beispielsweise mehr als zehn Kettfäden/cm und insbesondere mehr als fünfzehn Kettfäden/cm Bandbreite eingesetzt werden. Demgegenüber kommen regelmäßig ca. fünf Schussfäden/cm oder mehr zur Anwendung. Meistens sind sogar sechs Schussfäden/cm Bandbreite realisiert.
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Darüber hinaus hat es sich bewährt, wenn die Kettfäden über eine Feinheit von mehr als 2000 dtex und insbesondere eine Feinheit von mehr als 3000 dtex verfügen. D. h., das Gewicht der Kettfäden liegt im Bereich von 2000 und insbesondere 3000 g/10.000 m. Vergleichbares gilt für die Schussfäden.
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Darüber hinaus setzt sich der Spanngurt bzw. Gewebegurt nach vorteilhafter Ausgestaltung aus zwei Einzelgeweben zusammen. Die beiden Einzelgewebe sind in Längserstreckung miteinander verbunden, und zwar über meistens in Kettrichtung verlaufende Bindungsfäden. Dabei kommen typischerweise zwei Bindungsfäden/cm Breite des Spanngurtes bzw. Bandbreite zum Einsatz. Die Feinheit der Bindungsfäden liegt bei mehr als 300 dtex und insbesondere mehr als 400 dtex.
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Im Ergebnis wird eine Ladungssicherungseinrichtung zur Verfügung gestellt, bei welcher das eingesetzte Zurrmittel eine deutlich höhere Vorspannkraft als bisher aufbringt und auch aufbringen kann. Das lässt sich im Kern auf die deutlich verringerte Reibung des Spanngurtes an Ladekanten und insbesondere beim Wickeln auf die Wickelwelle zurückführen. Als Folge hiervon lässt sich die von dem jeweils eingesetzten Zurrmittel aufgebrachte Vorspannkraft erhöhen und können zur Sicherung einer vorgegebenen Ladung weniger Zurrmittel als bisher eingesetzt werden. Das führt zu einer deutlichen Kostenreduzierung bei der Ladungssicherung bei unverändert gegebener Ladungssicherheit. Hierin sind die wesentlichen Vorteile zu sehen.
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Im Folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung näher erläutert; es zeigen:
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1 Eine erfindungsgemäße Ladungssicherungseinrichtung in einer Übersicht und
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2 einen schematischen Längsschnitt durch einen eingesetzten Spanngurt nach 1.
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In der 1 ist eine Ladungssicherungseinrichtung dargestellt, bei welcher es sich vorliegend um eine Niederzurreinrichtung handelt. Die Ladungssicherungseinrichtung bzw. Niederzurreinrichtung verfügt im gezeigten Beispielfall nach 1 über insgesamt zwei Zurrmittel 1, 2. Das jeweilige Zurrmittel 1, 2 setzt sich aus einer Spannvorrichtung 1 und einem Spanngurt 2 zusammen. Die Spannvorrichtung 1 ist mit wenigstens einer Wickelwelle 3 ausgerüstet, mit deren Hilfe der hierauf aufgewickelte Spanngurt 2 gespannt wird und die erforderliche Vorspannkraft erzeugt wird, um eine zugehörige Ladung 4 auf einer Ladefläche 5 zu sichern.
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Die Sicherung der Ladung 4 auf der Ladefläche 5 erfolgt durch Niederzurren. Zu diesem Zweck wird die Ladung 4 kraftschlüssig auf die Ladefläche 5 gepresst. Das geschieht derart, dass das jeweilige Zurrmittel 1, 2 über die Ladung 4 geführt wird und im Ausführungsbeispiel an beiden Seiten der Ladung 4 eine Fixierung in Zurrpunkten 6 auf der Ladefläche 5 erfährt. Mit Hilfe der Spannvorrichtung 1 wird die beim Niederzurren aufzubringende Vorspannkraft STF aufgebaut.
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Bei der Spannvorrichtung
1 handelt es sich im Beispielfall um eine Ratsche, die mit der bereits angesprochenen Wickelwelle
3 und zusätzlich einem der Wickelwelle
3 zugeordneten Sperrmechanismus ausgerüstet ist. Außerdem ist ein Schwenkhebel
7 an der Ratsche vorgesehen. Mit Hilfe des Schwenkhebels
7 kann die Wickelwelle
3 angetrieben werden, wobei der Sperrmechanismus dafür sorgt, dass die Wickelwelle
3 nicht entgegen der bei diesem Arbeitshub vollzogenen Drehrichtung zurückbewegt wird. Als Folge hiervon wird der Spanngurt
2 auf der Wickelwelle
3 aufgewickelt. Weitere Einzelheiten zur Funktion der Ratsche lassen sich beispielsweise in dem Gebrauchsmuster
DE 90 16 471 U1 nachlesen. Selbstverständlich können auch grundsätzlich andere Ratschen als Spannvorrichtung
1 zum Einsatz kommen, vorzugsweise eine solche, wie sie in der europäischen Patentanmeldung
EP 10 192 205.2-1268 der Anmelderin beschrieben wird, auf die ausdrücklich Bezug genommen sei.
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Von besonderer Bedeutung für die Erfindung ist nun die Tatsache, dass der Spanngurt 2 ausweislich der schematischen Darstellung eines Längsschnittes nach 2 mit einer reibungsmindernden Beschichtung 8 ausgerüstet ist. Tatsächlich findet sich die fragliche Beschichtung 8 im Ausführungsbeispiel auf beiden Oberflächenseiten 9 des Spanngurtes 2, und zwar vollflächig. D. h., beide Oberflächenseiten bzw. Längsoberflächenseiten 9 des Spanngurtes 2 sind auf ihrer gesamten Erstreckung mit der fraglichen Beschichtung 8 ausgerüstet, und zwar meistens vollflächig.
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Zu diesem Zweck mag zunächst der Spanngurt 2 hergestellt werden und dann mit der reibungsmindernden Beschichtung 8 ausgerüstet werden. Das kann dadurch erfolgen, dass die Beschichtung 8 auf den Spanngurt 2 aufgesprüht wird, der Spanngurt 2 durch ein Bad mit der Beschichtung 8 hindurchgeführt wird oder vergleichbare flächenmäßige Auftragsverfahren für die Beschichtung 8 zum Einsatz kommen.
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Bei der Beschichtung 8 handelt es sich um ein fließfähiges Zweiphasen-System, welches sich im Wesentlichen aus einem Lösungsmittel und einem in dem Lösungsmittel dispergierten Kunststoff zusammensetzt. Im Rahmen des dargestellten Ausführungsbeispieles handelt es sich bei dem Lösungsmittel um Polyethylenglycol bzw. Glycolether und kommt als dispergierter Kunststoff Polyurethan zum Einsatz.
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Tatsächlich liegt der Kunststoff bzw. das Polyurethan in dem Lösungsmittel in Form von Mikrokugeln in einem Größenbereich zwischen 30 nm und 1000 nm vor, was selbstverständlich nur beispielhaft und nicht einschränkend zu verstehen ist. Dadurch erhält die Beschichtung 8 ihre besondere reibungsmindernde Gestaltung, die im Ergebnis dazu führt, dass Reibungszahlen zwischen zwei aneinander entlang gleitenden Spanngurten 2 beobachtet werden, die im Bereich von maximal 0,2 angesiedelt sind.
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Derartige Reibungsverhältnisse stellen sich insbesondere auf der Wickelwelle 3 dann ein, wenn die einzelnen Wickel des Spanngurtes 2 hierauf aufgenommen werden und beim Spannvorgang aneinander entlang gleiten. Selbstverständlich wird durch die erfindungsgemäß eingesetzte Beschichtung 8 beidseitig des Spanngurtes 2 auch eine Reibminderung im Bereich von Kanten 10 der Ladung 4 beobachtet.
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Als Folge hiervon kann mit Hilfe der Spannvorrichtung 1 insgesamt die vom Zurrmittel 1, 2 aufgebrachte Vorspannkraft STF im Vergleich zum Stand der Technik bei vergleichbarer Spannvorrichtung 1 um wenigstens ca. 20% und insbesondere um mehr als 30% erhöht werden. Als Folge hiervon lässt sich umgekehrt die Anzahl der Zurrmittel 1, 2 um 20% und insbesondere um 30% und sogar noch mehr reduzieren, die erforderlich ist, um die Ladung 4 sicher auf der Ladefläche 5 niederzurren zu können.
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Die Beschichtung 8 bzw. der an dieser Stelle eingesetzte dispergierte Kunststoff bzw. Polyurethan ist insgesamt im Temperaturbereich von ca. –50°C bis ca. 100°C flexibel und witterungsbeständig sowie größtenteils chemikalienresistent. Dadurch ist die Beschichtung 8 bzw. der mit der Beschichtung 8 ausgerüstete Spanngurt 2 für die einleitend bereits beschriebenen Praxisbedingungen prädestiniert.
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Anhand der 2 erkennt man, dass der Spanngurt 2 als Gewebegurt ausgebildet ist. Tatsächlich setzt sich der Spanngurt bzw. Gewebegurt 2 aus zwei Einzelgeweben 11, 12 zusammen, die durch Bindungsfäden 13 miteinander gekoppelt sind. Die beiden Gewebe 11, 12 sind mit einer übereinstimmenden Bandbreite ausgerüstet, die beispielsweise 30 mm und noch mehr betragen kann. Beide Gewebe 11, 12 sind deckungsgleich und übereinanderliegend in Längserstreckung mit Hilfe der Bindungsfäden 13 miteinander gekoppelt.
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Bei dem jeweiligen Gewebe 11, 12 handelt es sich um ein solches, welches aus Kunststofffasern und insbesondere Polyesterfasern aufgebaut ist. Dabei ist das jeweilige Gewebe 11, 12 mit doppelt so vielen und vorzugsweise sogar dreimal so vielen Kettfäden 14 im Vergleich zu zugehörigen Schussfäden 15 je an Breite des Gewebes 11, 12 ausgerüstet. Die Kettfäden 14 verlaufen in Längserstreckung des Spanngurtes 2 und sorgen mit ihrer doppelt so großen und insbesondere dreimal so großen Anzahl im Vergleich zu den Schussfäden 15 dafür, dass der Spanngurt 2 in der Kettrichtung die bereits angesprochene Vorspannkraft STF aufzunehmen in der Lage ist.
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Die Kettfäden 14 und die Schussfäden 15 verfügen jeweils über eine Feinheit von mehr als 2000 dtex und insbesondere mehr als 3000 dtex. Demgegenüber sind die Bindungsfäden 13 so ausgelegt, dass hier typischerweise eine Feinheit von mehr als 300 dtex und insbesondere mehr als 400 dtex als ausreichend anzusehen ist. Im Übrigen ist das Gewebe 11, 12 des Spanngurtes 2 so ausgelegt, dass im Allgemeinen mehr als fünfzehn Kettfäden 14/cm verarbeitet werden. Demgegenüber sind im Allgemeinen ca. sechs Schussfäden 15/cm realisiert. Die Anzahl der Bindungsfäden 13 liegt im Bereich von zwei Bindungsfäden 13/cm Gurtbreite.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102004011003 B4 [0004]
- DE 9016471 U1 [0004, 0013, 0028]
- EP 2311687 A1 [0005]
- US 5226764 [0005]
- EP 10192205 [0012, 0028]
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Zitierte Nicht-Patentliteratur
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- ”Neue Vorgaben für die Berechnung beim Niederzurren” von Alfred Lampen, Berufskraftfahrer-Zeitung 11/04 [0003]