DE19640752A1 - Vorrichtung zum Nadeln eines Vlieses - Google Patents
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Nadeln eines Vlieses mit wenig
stens einem in Einstichrichtung hin- und hergehend antreibbaren Nadelbrett und mit
einer dem Nadelbrett gegenüberliegenden Stichunterlage.
Um eine höhere Festigkeit beim Nadeln eines Vlieses zu erreichen, ist es bekannt,
die Nadeln nicht senkrecht zur Vliesoberfläche, sondern dazu in Vliesdurchlaufrich
tung gegensinnig geneigt in das Vlies einzustechen. Zu diesem Zweck bildet die aus
der Stichunterlage und dem Abstreifer gebildete Vliesführung im Nadelbereich einen
in Vliesdurchlaufrichtung ansteigenden Einlaufabschnitt und einen dazu gegensinnig
abfallenden Auslaufabschnitt, der mit dem Einlaufabschnitt durch einen nicht im
Nadelbereich liegenden Übergangsabschnitt verbunden ist. Dem entsprechend ist das
in Einstichrichtung hin- und hergehend antreibbare Nadelbrett dachartig geformt und
trägt lediglich im Bereich der gegensinnig geneigten Abschnitte Nadeln, die im
Bereich des Einlauf- und des Auslaufabschnittes der Vliesführung in das Vlies
einstechen, und zwar aufgrund der ansteigenden bzw. abfallenden Vliesführung in
bzw. gegen die Vliesdurchlaufrichtung geneigt. Abgesehen davon, daß wegen der
Beschränkung der Nadeln auf einen Ein- und einen Auslaufbereich nur vergleichs
weise geringe Einstichdichten erzielt werden können, was einer größeren Festigkeits
steigerung entgegensteht, muß wegen der ausschließlich zur Vliesoberfläche in Vlies
durchlaufrichtung geneigten Einstiche im Vergleich zu herkömmlichen senkrecht zur
Vliesoberfläche genadelten Vliesen mit einem Verlust an Querfestigkeit gerechnet
werden.
Da aber in vielen Anwendungsfällen gerade auf eine hohe Querfestigkeit des Vlieses
Wert gelegt wird, liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum
Nadeln eines Vlieses der eingangs geschilderten Art mit einfachen konstruktiven
Mitteln so zu verbessern, daß Vliese mit einer hohen Querfestigkeit hergestellt
werden können.
Die Erfindung löst die gestellte Aufgabe dadurch, daß daß die Stichunterlage auf der
dem Nadelbrett zugekehrten Seite über die Arbeitsbreite verteilte, gegenüber der Ein
stichrichtung nach unterschiedlichen Seiten quer zur Vliesdurchlaufrichtung geneigte
Oberflächenabschnitte aufweist, denen in Vliesdurchlaufrichtung gegensinnig geneigte
Oberflächenabschnitte folgen.
Da das Vlies beim Einstechen der Nadeln gegen die Stichunterlage gedrückt wird,
ergeben sich im Bereich der gegenüber der Einstichrichtung quer zur Vliesdurch
laufrichtung geneigten Oberflächenabschnitte der Stichunterlage entsprechend geneig
te Einstichkanäle in das Vlies, was zu einer größeren Verfilzung in Richtung der
Arbeitsbreite führt, zumal durch das Aufeinanderfolgen gegensinnig geneigter Ober
flächenabschnitte in Vliesdurchlaufrichtung eine kreuzweise Vernadelung des Vlieses
quer zur Vliesdurchlaufrichtung erfolgt. Durch die vorgeschlagenen Maßnahmen kann
daher eine hohe Querfestigkeit für das genadelte Vlies sichergestellt und dem sonst
beim Nadeln auftretenden Schrumpfen des Vlieses quer zur Vliesdurchlaufrichtung
entgegengewirkt werden. Obwohl aufgrund der Einstichverhältnisse lediglich die dem
Vlies zugekehrte Oberfläche der Stichunterlage mit solchen gegensinnig geneigten
Abschnitten ausgestattet zu werden braucht, kann es in bestimmten Fällen von Vorteil
sein, auch die dem Vlies zugekehrte Oberfläche eines zwischen der Stichunterlage
und dem Nadelbrett vorgesehenen Abstreifers entsprechend der Stichunterlage mit
gegensinnig geneigten Abschnitten auszubilden, um an den Einstich angepaßte
Ausziehbedingungen für die Nadeln zu erreichen.
Obwohl die Ausbildung und Anordnung der gegensinnig geneigten Abschnitte sehr
unterschiedlich ausfallen kann - es kommt ja nur darauf an, daß diese Abschnitte
gegenüber den Nadeln quer zur Vliesdurchlaufrichtung geneigt verlaufen -, ergeben
sich besonders vorteilhafte Konstruktionsverhältnisse, wenn die zueinander gegen
sinnig geneigten Oberflächenabschnitte zwei in Vliesdurchlaufrichtung aufeinander
folgende, quer zur Vliesdurchlaufrichtung ausgerichteten Reihen bilden, wobei
aufgrund der gewählten Anzahl der geneigten Oberflächenabschnitte die jeweilige
Auslenkung des Vlieses quer zu seiner Oberfläche vergleichsweise gering ausfallen
kann, so daß sich diesbezüglich keine besonderen Konstruktionsbedingungen hin
sichtlich des Nadelbrettes oder der Nadeln ergeben. Für einfache Verhältnisse sorgt
dabei eine Ausführungsform, bei der die zueinander gegensinnig geneigten Ober
flächenabschnitte zwei in Vliesdurchlaufrichtung aufeinanderfolgende, quer zur Vlies
durchlaufrichtung ausgerichteten Reihen bilden.
Werden zusätzlich zu den geneigten Oberflächenabschnitten zur Einstichrichtung im
wesentlichen senkrechte Oberflächenabschnitte vorgesehen, so können besonders
vorteilhafte Querverfestigungen erreicht werden, insbesondere wenn diese zur
Einstichrichtung im wesentlichen senkrechten Oberflächenabschnitte den geneigten
Oberflächenabschnitten in Vliesdurchlaufrichtung vor- bzw. nachgeordnet sind, so daß
sich die Vernadelung unter einem gegenüber dem Vlies geneigten Einstichwinkel mit
der üblichen senkrechten Vernadelung überschneidet.
Die einzelnen unterschiedlich geneigten Oberflächenabschnitte können durch eine
einstückige Stichunterlage gebildet werden. Die Herstellung von Stichunterlagen mit
unterschiedlich geneigten Oberflächenabschnitten kann aber auch durch ein Zusam
mensetzen der Stichunterlage aus mehreren Einzelteilen erleichtert werden, die
bestimmte Gruppen von Oberflächenabschnitten aufweisen. Besonders vorteilhafte
Verhältnisse ergeben sich in diesem Zusammenhang, wenn die in Vliesdurchlaufrich
tung aufeinanderfolgenden, unterschiedlich geneigten Oberflächenabschnitte auf
voneinander gesonderten Teilen der Stichunterlage vorgesehen sind. Durch eine
geeignete Zusammenstellung von solchen Stichunterlagsteilen kann Einfluß auf das
Vernadelungsergebnis genommen werden.
Durch die Ausbildung der quer zur Vliesdurchlaufrichtung geneigten Abschnitte in
Form von in Vliesdurchlaufrichtung verlaufenden Rippen, deren Höhe sich in Vlies
durchlaufrichtung ändert, werden gegenüber einer Vliesnormalen in Vliesdurchlaufrich
tung geneigte Einstichkanäle erreicht, was mit einer verbesserten Vliesverfilzung in
Längsrichtung des Vlieses und damit mit einer Steigerung der Längsfestigkeit ver
bunden ist. Obwohl sich bezüglich der Rippenanordnung und -verteilung keine
grundsätzlichen Einschränkungen ergeben, können besonders einfache Konstruktions
verhältnisse dadurch geschaffen werden, daß die Rippen mit übereinstimmendem
Höhenverlauf quer zur Vliesdurchlaufrichtung nebeneinandergereiht sind. Bei einer
solchen Ausführungsform können außerdem in Vliesdurchlaufrichtung aufeinand
erfolgende Vernadelungseffekte ermöglicht werden, die auf eine besondere Lage der
Einstichkanäle zurückzuführen sind. Dies trifft insbesondere zu, wenn wenigstens
zwei Reihen von Rippen in Vliesdurchlaufrichtung aufeinanderfolgen. Die Höhe der
Rippen aufeinanderfolgender Reihen können dabei in Vliesdurchlaufrichtung ein
heitlich ansteigen oder abfallen, so daß trotz einer beschränkten maximalen Rippen
höhe eine gleichbleibende Steigung der Rippen über die gesamte Länge der Vliesfüh
rung erreicht wird. Die Rippen aufeinanderfolgender Reihen können aber auch jeweils
unterschiedliche Wirkungen mit sich bringen, beispielsweise dadurch, daß zumindest
zwei Reihen von Rippen mit in Vliesdurchlaufrichtung einerseits ansteigenden und
anderseits abfallenden Höhen vorgesehen sind.
Um zusätzlich die Längsfestigkeit des genadelten Vlieses zu verbessern, kann
schließlich die Stichunterlage eine stetige Krümmung in Vliesdurchlaufrichtung
aufweisen, wobei wieder unterschiedliche Neigungen der Vliesoberfläche gegenüber
der Einstichrichtung der Nadeln erzielt werden, allerdings in Vliesdurchlaufrichtung, so
daß durch diese Maßnahme die Längsfestigkeit des Vlieses betroffen wird. Die stetige
Krümmung, die keineswegs konstant verlaufen muß, stellt dabei eine besonders
gleichmäßige Vernadelung sicher.
In der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand beispielsweise dargestellt. Es zeigen
Fig. 1 eine erfindungsgemäße Vorrichtung zum Nadeln eines Vlieses in einer ver
einfachten Seitenansicht,
Fig. 2 eine Draufsicht auf die Stichunterlage einer erfindungsgemäßen Vorrichtung,
Fig. 3 einen Schnitt nach der Linie III-III der Fig. 2 in einem größeren Maßstab,
Fig. 4 einen Schnitt nach der Linie IV-IV der Fig. 2 in einem größeren Maßstab,
Fig. 5 eine abgewandelte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung in
einer der Fig. 1 entsprechenden Seitenansicht,
Fig. 6 eine Draufsicht auf die Stichunterlage einer weiteren Ausführungsform der
erfindungsgemäßen Vorrichtung,
Fig. 7 die Stichunterlage nach der Fig. 6 ausschnittsweise im Schnitt quer zur Vlies
durchlaufrichtung in einem größeren Maßstab,
Fig. 8 eine Draufsicht auf eine weitere Ausführungsform einer Stichunterlage einer
erfindungsgemäßen Vorrichtung,
Fig. 9 einen Schnitt nach der Linie IX-IX der Fig. 8 in einem größeren Maßstab und
Fig. 10 einen Schnitt nach der Linie X-X der Fig. 8 ebenfalls in einem größeren
Maßstab.
Die dargestellte Vorrichtung zum Nadeln eines Vlieses gemäß dem Ausführungsbei
spiel nach den Fig. 1 bis 4 besteht in üblicher Art aus wenigstens einem in einem
Nadelbalken 1 gehaltenen Nadelbrett 2, dessen Nadeln 3 in ein zwischen einer Stich
unterlage 4 und einem Abstreifer 5 geführtes Vlies einstechen. Für den Nadeldurchtritt
sind die Stichunterlage 4 und der Abstreifer 5 als Lochplatten ausgebildet. Im Gegen
satz zu herkömmlichen Vliesführungen weist die Stichunterlage 4 der gezeichneten
Vliesführung eine dem Vlies zugekehrte Oberfläche mit gegensinnig geneigten
Abschnitten 6 und 7 auf, die in zwei quer zur Vliesdurchlaufrichtung 8 verlaufenden
Reihen 9 und 10 angeordnet sind. Diese Oberflächenabschnitte 6 und 7 sind um zur
Vliesdurchlaufrichtung 8 parallele Achsen gegenüber der Einstichrichtung 11 um einen
Winkel α bzw. β geneigt, wie dies den Fig. 3 und 4 entnommen werden kann, wobei
die gegensinnigen Neigungswinkel α und β keinesfalls übereinstimmen müssen. We
sentlich ist, daß in Vliesdurchlaufrichtung 8 gegensinnig geneigte Abschnitte 6 und
7 aufeinanderfolgen, um eine kreuzweise Vernadelung in Querrichtung des Vlieses
sicherzustellen.
Wie den Fig. 3 und 4 unmittelbar entnommen werden kann, bilden die geneigten
Oberflächenabschnitte 6 und 7 der Stichunterlage 4 eine Vliesauflage, die einen
gegenüber der Vliesoberfläche um den Winkel α bzw. β geneigten Nadeleinstich
erzwingt, was zu der erwünschten Steigerung der Querfestigkeit des Vlieses führt.
Soll auch die Längsfestigkeit erhöht werden, so kann gemäß der Fig. 5 die Vliesfüh
rung in Vliesdurchlaufrichtung 8 gekrümmt verlaufen, indem sowohl die Stichunterlage
4 als auch der Abstreifer 5 entsprechend gekrümmt ausgeführt werden. Es ergeben
sich ähnlich vorteilhaft geneigte Einstichkanäle, allerdings in Vliesdurchlaufrichtung,
wobei wegen der stetigen Krümmung auch eine zur Vliesoberfläche senkrechte
Vernadelung erfolgt.
Nach dem Ausführungsbeispiel der Fig. 6 und 7 sind die Oberflächenabschnitte 6 und
7 dachartig nebeneinandergereiht, so daß die in Vliesdurchlaufrichtung 8 aufein
anderfolgenden Reihen 9 und 10 jeweils abwechselnd gegensinnige Oberflächen
abschnitte 6, 7 aufweisen. Wie sich aus der Fig. 7 unmittelbar ergibt, sind die Reihen
9 und 10 bezüglich der gegensinnig geneigten Oberflächenabschnitte 6, 7 gegenein
ander versetzt angeordnet. Die Reihe 9 ist im Schnitt mit vollen Linien dargestellt, die
Reihe 10 jedoch strichpunktiert angedeutet. Durch eine unterschiedliche Querprofilie
rung der Stichunterlage 4 kann Einfluß auf die erreichbare Querverfestigung des
Vlieses und auch auf die Festigkeitsverteilung über die Vliesbreite genommen wer
den. Die Ausbildung, Form und Verteilung der unterschiedlich geneigten Oberflächen
abschnitte 6, 7 können in vielfältiger Weise den jeweiligen Anforderungen angepaßt
werden.
Den Reihen 9 und 10 mit den gegensinnig geneigten Oberflächenabschnitten 6, 7
kann ein ebener Oberflächenabschnitt 12 der Stichunterlage 4 folgen, so daß die
kreuzweise Vernadelung durch eine herkömmliche Vernadelung senkrecht zur
Vliesoberfläche ergänzt wird. Die Oberflächenabschnitte 6, 7 der Reihen 9 und 10
können durch eine gemeinsame Lochplatte gebildet werden. Es ist aber auch mög
lich, für die einzelnen Reihen 9, 10 und dem Abschnitt 12 der Stichunterlage 4 geson
derte Plattenteile einzusetzen, was Vorteile hinsichtlich der Herstellung der Stichunter
lage 4 mit sich bringt. Außerdem kann bei einer in Vliesdurchlaufrichtung 8 aufeinand
erfolgenden Anordnung von Nadelbrettern diesen jeweils ein entsprechender Teil
einer Stichunterlage 4 zugeordnet werden.
Gemäß der Ausführungsform nach den Fig. 8 bis 10 weist die Stichunterlage 4 wieder
dachartig angeordnete Oberflächenabschnitte 6, 7 auf, die durch in Vliesdurchlaufrich
tung 8 verlaufenden Rippen 13 gebildet werden, deren Höhe h sich in Vliesdurch
laufrichtung 8 ändert. Durch diese Maßnahme bilden die Oberflächenabschnitte 6, 7
gegenüber der Einstichrichtung 11 nicht nur quer zur Vliesdurchlaufrichtung 8,
sondern auch in Vliesdurchlaufrichtung 8 geneigte Oberflächen, womit sich neben der
Erhöhung der Querfestigkeit auch eine entsprechende Steigerung der Längsfestigkeit
erzielen läßt, und zwar in Abhängigkeit von der Form und Anordnung der Rippen 13.
Um eine verbesserte, kreuzweise Vernadelung sicherzustellen, können mehrere
Reihen 9, 10 mit geneigten Oberflächenabschnitten 6, 7 vorgesehen sein, wie dies in
der Fig. 8 dargestellt ist. Diese Rippenreihen 9, 10 weisen gemäß dem Ausführungs
beispiel Rippen mit in Vliesdurchlaufrichtung 8 einheitlich abfallender Höhe h auf. Eine
solche Anordnung ist jedoch nicht zwingend, weil beispielsweise einer Rippenreihe 9
mit abfallenden Rippen 13 wenigstens eine Rippenreihen 10 mit in Vliesdurchlaufrich
tung 8 ansteigenden Rippen 13 nach- oder vorgeordnet werden kann, um bestimmte
Vernadelungseffekte zu ermöglichen. Die Rippen 13 der einzelnen Rippenreihen 9, 10
sind dabei wieder vorteilhaft gegeneinander versetzt.
Claims (10)
1. Vorrichtung zum Nadeln eines Vlieses mit wenigstens einem in Einstichrichtung
hin- und hergehend antreibbaren Nadelbrett und mit einer dem Nadelbrett gegenüber
liegenden Stichunterlage, dadurch gekennzeichnet, daß die Stichunterlage auf der
dem Nadelbrett zugekehrten Seite über die Arbeitsbreite verteilte, gegenüber der Ein
stichrichtung nach unterschiedlichen Seiten quer zur Vliesdurchlaufrichtung geneigte
Oberflächenabschnitte aufweist, denen in Vliesdurchlaufrichtung gegensinnig geneigte
Oberflächenabschnitte folgen.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zueinander
gegensinnig geneigten Oberflächenabschnitte zwei in Vliesdurchlaufrichtung aufein
anderfolgende, quer zur Vliesdurchlaufrichtung ausgerichteten Reihen bilden.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die geneigten
Oberflächenabschnitte jeder Reihe aus nach einer Seite hin abfallenden Schulter
flächen bestehen.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Ober
flächenabschnitte mit gegensinniger Neigung quer zur Vliesdurchlaufrichtung abwech
selnd aufeinanderfolgen.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß
den geneigten Oberflächenabschnitten in Vliesdurchlaufrichtung zur Einstichrichtung
senkrechte Oberflächenabschnitte vor und/oder nachgeordnet sind.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß
die in Vliesdurchlaufrichtung aufeinanderfolgenden, unterschiedlich geneigten Ober
flächenabschnitte auf voneinander gesonderten Teilen der Stichunterlage vorgesehen
sind.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß
die quer zur Vliesdurchlaufrichtung geneigten Oberflächenabschnitte durch in Vlies
durchlaufrichtung verlaufenden Rippen gebildet sind, deren Höhe sich in Vliesdurch
laufrichtung ändert.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Höhe
der Rippen aufeinanderfolgender Reihen in Vliesdurchlaufrichtung einheitlich an
steigen oder abfallen.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß
zumindest zwei Reihen von Rippen mit in Vliesdurchlaufrichtung einerseits ansteigen
den und anderseits abfallenden Höhen vorgesehen sind.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß
die Stichunterlage eine stetige Krümmung in Vliesdurchlaufrichtung aufweist.
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