DE29908691U1 - Garnrückbringeinrichtung - Google Patents

Description

99 101 331.9 Suzuki Warper Ltd.

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Garnrückbringeinrichtung

Hintergrund der Erfindung

&iacgr;&ogr; 1. Gebiet der Erfindung

Diese Erfindung bezieht sich auf eine Garnrückbringeinrichtung, die ein Garnspiel schnell beenden kann, insbesondere zum Einsatz in einer elektronisch gesteuerten Musterschärmaschine mit einer oder einer Mehrzahl von Garneinführungseinrichtungen zum Aufwickeln von Garnen auf eine Schärtrommel.

2. Beschreibung des Standes der Technik

Als konventionelle elektronisch gesteuerte Musterschärmaschinen sind Strukturen bekannt wie z.B. beschrieben in der japanischen Patentveröffentlichung Nr. 8736/1989, dargestellt in den Figuren 14-18. Diese bekannte elektronisch gesteuerte Musterschärmaschine W weist eine Hohlwelle 1 auf (Figur 14). Eine An_r triebswelle 2 und eine angetriebene Welle 3 erstrecken sich zentrisch von entgegengesetzten Enden der Hohlwelle 1 aus. Ein an einer Riemenscheibe 4 befestigtes kleines Zahnrad 5 und eine Riemenscheibe 99 sind lose angebracht an der Antriebswelle 2, während ein kleines Zahnrad 7, an dem eine Garneinführeinrichtung 6 befestigt ist, lose an der angetriebenen Welle 3 an dem Distalende angebracht ist. Obwohl das dargestellte Beispiel nur eine Garneinführeinrichtung 6 zeigt, sind für ein Mehrfachwicklungssystem zwei oder mehr Garneinführeinrichtungen 6 erforderlich.

Die kleinen Zahnräder 5, 7 sind miteinander über an entgegengesetzten Enden einer sich durch die Hohlwelle 1 erstreckenden Verbindungswelle 8 angeordnete

kleine Zahnräder 9, 10 verbunden, die mit den entsprechenden kleinen Zahnrädern 5, 7 in Eingriff stehen. Die Hohlwelle 1 ist an der Antriebswelle 2 tragend eingespannt, und an der Hohlwelle 1 ist an der Seite der angetriebenen Welle 3 eine Schärtommel A lose angebracht.

Wie in Figur 15 dargestellt, besteht die Schärtrommel A aus Trommelrahmen 13, 14 mit einem Außenrand ähnlicher Form mit abwechselnd einem gekrümmten Abschnitt 11 und einem geraden Abschnitt 12; einem jeweils einzeln an dem gekrümmten Abschnitt 11 jedes der Trommelrahmen 13, 14 angeordneten Paar &iacgr;&ogr; Walzen 15; und aus die Walzen 15, um die Förderriemen 17 (Figur 14) gewickelt sind, tragenden Horizontalträgern 16. Die Förderriemen 17 werden entlang einer durch die Horizontalträger 16 gebildeten Ebene bewegt.

Die Förderriemen 17 werden um einen gemeinsamen Feinbewegungsbetrag gleichzeitig angetrieben durch ein Antriebselement 21, das in Gewindeeingriff steht mit Innengewindewellen 20 von Planetenzahnrädern 19, die durch Eingriff mit einem Sonnenzahnrad 18 in zeitlichem Zusammenhang gedreht werden, das von außen in geeigneterweise angetrieben wird. Das Distalende der Garneinführeinrichtung 6 ist nach innen gebogen, um ein Garneinführelement 6' zu bilden, das dem Vorderende des Außenrandes der Schärtrommel A benachbart angeordnet ist. Es versteht sich von selbst, daß die Bewegung der Förderriemen 17 durch eine beliebige bekannte Antriebseinrichtung anstelle der oben erwähnten Struktur bewerkstelligt werden kann.

In Figur 14 bezeichnet B ein festes Baumgestell zum Halten einer Mehrzahl von Spulen, um die unterschiedliche Arten (unterschiedliche Farben oder unterschiedliche Zwirnungen) Garn 22 gewickelt sind; 24 eine Führungsplatte zum Führen von aus den Spulen ausgezogenen Garnen 22; 25 eine Spannungsreguliereinrichtung zum Regulieren der Spannung der Garne 22; 26 einen Fadenreiterring; 30 eine Führungsstange für die Garne 22; und E eine Garnbefestigungseinrichtung mit einem an einer Basis Y angebrachten Dauermagneten zum Andrücken und Festsetzen der Garne.

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Ferner bezeichnet in Figur 14 die Bezugsziffer 27 eine Garnauswahlführungseinheit mit einer Mehrzahl Garnauswahlführungen 27a-27j (Figur 18) zum Auswählen und Führen der Garne 22 entsprechend den Befehlen aus einer Programmeinstelleinheit 78 (Figur 17). Die Bezugsziffer 28 bezeichnet eine Schlitzplatte, die ansprechend auf die Drehung der Ringscheibe 4 Pulse erzeugt, um eine Mehrzahl von Rotationssolenoiden 29 zu aktivieren, die den Garnauswahlführungen 27a-27j entsprechend angeordnet sind. Die Garnauswahlführungen 27a-27j sind an ihren jeweils zugeordneten Rotationssolenoiden 29 so angebracht, daß sie schwenkend bewegt werden, um in eine Arbeitsposition (Garnwechselposition) zu kommen,

&iacgr;&ogr; wenn die Rotationssolenoide 29 eingeschaltet werden, und schwenkend in entgegengesetzter Richtung bewegt werden, um in eine Bereitschaftsposition zurückzukehren (Garnhalteposition), wenn die Rotationssolenoide 29 ausgeschaltet werden.

In Figur 16 bezeichnen die Bezugsziffern 33, 34 und 38 Fachbildungsstäbe zum gemeinsamen Bilden eines Fachs der Garne 22, wobei die Stäbe 33, 38 obere Fachbildungsstäbe sind und der verbleibende Stab 34 ein unterer Fachbildungsstab ist. 35 und 37 bezeichnen Schnittfachbildungsstäbe zum Trennen der Abwärtsfachbildungsgarne in untere Garne und obere Garne, wobei einer der Stäbe 35 ein Schnittaufwärtsfachbildungsstab und der andere Stab 37 ein Schnittabwärtsfachbildungsstab ist. Anzumerken ist, daß in der Darstellung in Figur 17 der obere Fachbildungsstab 38 weggelassen ist.

Die Bezugsziffer 39 bezeichnet einen an dem Trommelrahmen 13 montierten Garnstopper zum Anhalten eines Garns unmittelbar unter einem gerissenen Garn, mit dem eine Fachbildung durchgeführt wird (Figur 15). Eine Rückwicklungseinrichtung C besteht aus einem Gerüst 40, einem Walzenpaar 41, 42, einem zickzackförmigen Kamm 43, einer Walze 44 und einem Träger 45 für ein Webtextil (Figuren 15 und 16).

In Figur 14 wiederum bezeichnet die Bezugsziffer 46 einen durch einen Invertermotor gebildeten Hauptmotor zum während des Betriebs der Schärmaschine Ermöglichen einer Beschleunigung und Verzögerung, eines gedämpften Start/Stopp,

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eines Joggingbetriebs bzw. Schrittbetriebs und einer erhöhten Wickelgeschwindigkeit.

Ferner bezeichnet in Figur 14 die Bezugsziffer 47 eine Hauptgeschwindigkeitsveränderungsriemenscheibe; 58 einen über die Hauptgeschwindigkeitsveränderungsriemenscheibe 47 und eine Hilfsgeschwindigkeitsveränderungsriemenscheibe 48 und zwischen diese gewickelten V-Riemen; 49 eine Zählerriemenscheibe, die mit der Hilfsgeschwindigkeitsveränderungsriemenscheibe 48 koaxial ist; und 50 ein Bremsbetätigungsritzel zur Hin- und Herbewegung einer Zahnstange, um &iacgr;&ogr; die Zahnstange in und außer Eingriff mit einem Bremsloch (nicht gezeigt) in einer Bremstrommel D zu bringen, wodurch die Schärtrommel A nach Wunsch gesteuert wird. Die Bezugsziffer 57 bezeichnet einen Riemen zwischen Riemenscheiben 4 an der Antriebswelle 2; 51 einen Riemenbewegungsmotor (Wechselstromservomotor); 52 einen Schiebehebel; 54 ein Kettenrad; 55 eine Kette; 56 ein Kettenrad zum Antreiben des Sonnenzahnrads 18; 57, 58 beide V-Riemen; 59 eine Vorderseitenabdeckung; 59a einen vorderen Führungsstab; und D die Bremstrommel.

Die Bezugsziffern 67a, 67b bezeichnen Sensoren zum Erfassen des Durchlaufens des Schlitzes der Schlitzplatte 28.

Die Schlitzplatte 28 ist so eingestellt, daß sie sich synchron mit der Garneinführeinrichtung 6 dreht, so daß die Drehung der Garneinführeinrichtung 6 auch durch die Sensoren 67a, 67b durch Erfassen der Drehung des Schlitzes der Schlitzplatte 28 erfaßt wird. Diese Sensoren 67a, 67b beinhalten tatsächlich drei Sensoren, die in einem Winkelabstand von ungefähr 120° angeordnet sind (wovon nur zwei in der Figur gezeigt sind).

In Figur 17 bezeichnet die Bezugsziffer 69 einen Bewegungs/Stopp-Umschalthebel für die Förderriemen 17; 70 einen Verriegelungshebel zum Verriegeln der Schärtrommel A; 74 einen Fachbildungsstabeinstellhebel; 75 einen Fachbildungsstabverriegelungshandgriff; 78 eine Programmeinstelleinheit; 79 eine Steuerung; 80 eine mittig an dem geraden Teil 12 der Schärtrommel A angeordnete

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Garnspannungseinheit; und S eine an der der Garnauswahlführungseinheit 27 entsprechenden Basis Y angeordnete Stopperplatte.

Die vorstehende elektronisch gesteuerte Musterschärmaschine, die der Anmelder entwickelt hat, kann vorteilhafterweise anhand einer elektronischen Steuerung eine automatische Musterschärung (pattern warping) durchführen.

Da jedoch die oben beschriebene konventionelle elektronisch gesteuerte Musterschärmaschine als Hauptmotor einen gewöhnlichen Allzweckmotor verwendet,

&iacgr;&ogr; bestehen weiterhin verschiedene Probleme. Zunächst ist es unmöglich, während des Betriebs die Drehgeschwindigkeit zu erhöhen und/oder zu verringern. Beim Garnwechsel treten unvermeidlicherweise Fehlgriffe und fehlerhafte Wechselvorgänge auf. Es besteht eine Garnrißgefahr. Ferner kann die konventionelle elektronisch gesteuerte Musterschärmaschine kein gedämpftes Starten/Stoppen, keinen Schrittbetrieb usw. durchführen, so daß im Hinblick auf die Arbeitseffizienz Verbesserungsmöglichkeiten bestehen.

Ferner ist im Hinblick auf ein Schärdichteeinstellverfahren und einen dabei verwendeten Mechanismus die Bewegungsgeschwindigkeit von Förderriemen bestimmt durch die Veränderung eines Übersetzungsverhältnisses eines mit einem Hauptmotor verbundenen Getriebes mit Hilfe einer Schärdichteeinstellvorrichtung, und die Förderriemen arbeiten auch während des Leerlaufs, so daß die Garne nicht regelmäßig auf eine Schärtrommel gewickelt werden können, wodurch geringfügige Veränderungen in der Spannung und in der Schärlänge beim Aufwikkein verursacht werden.

Der Anmelder hat ferner elektronisch gesteuerte Musterschärmaschinen entwikkelt und vorgeschlagen, die einen Invertermotor und einen Wechselstromservomotor verwenden, um die oben beschriebenen Nachteile zu vermeiden (japanische Patentveröffentlichungen Nr. 64-1 06 09 und 64-1 06 10). Die jeweilige elektronisch gesteuerte Musterschärmaschine ist versehen mit einem feststehenden Schärbaum zum Halten einer Mehrzahl von Spulen und die verschiedenen Arten Garne (Garne verschiedener Farben oder verschieden gezwirnte Garne) (hier fehlt wohl: gewickelt sind).

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Der Anmelder hat ferner eine elektronisch gesteuerte Musterschärmaschine entwickelt und vorgeschlagen, die gleichzeitig eine Mehrzahl Garne schären kann (japanische Patentveröffentlichung Nr. 4-57776). Diese elektronisch gesteuerte Musterschärmaschine vermeidet die Notwendigkeit eines Garnwechselprozesses, so daß der Zeitverlust beim Garnwechsel auf Null gedrückt wird. Da ferner eine Mehrzahl Garne gleichzeitig auf eine Schärtrommel gewickelt werden können, kann die Arbeitszeit des Schärens auch verringert werden.

&iacgr;&ogr; Da diese elektronisch gesteuerte Musterschärmaschine, die gleichzeitig eine Mehrzahl Garne schären kann, mit einer Mehrzahl Garneinführeinrichtungen versehen ist, kann sie nicht von einem konventionellen feststehenden Schärbaum unterstützt werden. Aus diesem Grund ist ein Drehschärbaum zusammen mit der Entwicklung der elektronisch gesteuerten Musterschärmaschine, die gleichzeitig eine Mehrzahl Garne schären kann, entwickelt worden, um gleichzeitig eine Mehrzahl Garne schären zu können. Die Entwicklung dieses Drehschärbaums ermöglicht das gleichzeitige Schären einer Mehrzahl Garne und verringert folglich die Schärzeit.

Der Anmelder hat ferner eine elektronisch gesteuerte Musterschärmaschine entwickelt, die in ausgerichteter Weise wickeln kann, wobei nachdem ein erster Streifen (column) Garne auf eine Schärtrommel gewickelt worden ist, der nächste Streifen Garne so aufgewickelt wird, daß der Beginn der Garne des nächsten Streifens vor den Garnen des ersten Streifens angeordnet wird, wodurch ein Schären mit ausgerichtetem Wickeln möglich wird, und zwar in einer Reihenfolge von den unteren Garnen auf der Schärtrommel aus, und das Aufwickeln von Garn auf einen Garnbaum bzw. Webbaum (weaving beam) erleichtert wird, selbst wenn die Schärlänge länger ist (japanische Patentveröffentlichung Nr. 7-133 538). Auch diese verbesserte Version der elektronisch gesteuerten Musterschärmaschine ist sehr positiv aufgenommen worden.

Bei der oben erwähnten vorgeschlagenen elektronisch gesteuerten Musterschärmaschine läuft die Garnwechseloperation wie folgt ab.

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Ein von einer Spule ausgezogenes Garn 22 wird durch eine Spannungsreguliereinrichtung 25 an einer Spannungsbasis, einen Doppelwicklungs-ZFehlwechsel-Erfassungssensor und einen Fadenreiterring 26 geführt und auf eine Garnauswahlführungseinheit 27 der elektronisch gesteuerten Musterschärmaschine W gebracht.

Wenn ein Startschalter eingeschaltet wird, wird eine Garnauswahlführung 27a-27j der Gamauswahlführungseinheit 27 mit einer durch zuvor eingegebene Musterdaten (pattern data) vorbestimmten Nummer in Gang gesetzt, um das Garn 22 durch

&iacgr;&ogr; die Drehung der Garneinführeinrichtung 6 um eine Schärtrommel A zu wickeln. Nach Schärung einer vorbestimmten Garnzahl werden die Garnauswahlführungen 27a-27h mit den oben erwähnten Nummern und eine Garnentfernungseinheit 32a in Betrieb gesetzt, so daß die Garne 22 durch die Garnentfernungseinheit 32 aus der Garneinführeinrichtung 6 entfernt und in den zugeordneten Garnauswahlführungen 27a-27j untergebracht werden.

Als nächstes wird in der Reihenfolge der Musterdaten eine Garnauswahlführung 27a-27j mit der als nächste vorbestimmten Nummer in Gang gesetzt, um die Garneinführeinrichtung 6 mit einem Garn 22 zum Aufwickeln des Garnes 22 auf die Schärtrommel A zu versorgen. Nach Schärung einer vorbestimmten Garnzahl werden die Garnauswahlführungen 27a-27h mit den oben erwähnten Nummern und eine Garnentfernungseinheit 32a in Gang gesetzt, so daß die Garne 22 durch die Garnentfernungseinheit 32 aus der Garneinführeinrichtung 6 entfernt und in den zugeordneten Garnauswahlführungen 27a-27j untergebracht werden.

In dieser Weise werden die Garnauswahlführungen 27a-27j und das Garnentfernungsteil 32a in der Reihenfolge der Musterdaten betrieben, um einen Garnwechsel zum Schären eines Streifenmusters (stripe pattern) auf der Schärtrommel A durchzuführen. Der Garnwechselmechanismus wird genauer anhand der Figuren 18-25 beschrieben.

In Figur 18 weist eine Gamauswahlführungseinheit 27 eine Mehrzahl Garnauswahlführungen 27a-27j zum selektiven Führen von Garnen 22 auf. An jeder der Garnauswahlführungen 27a-27j ist ein Rotationssolenoid 29 befestigt, und zwar

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so, daß die Garnauswahlführungen 27a-27j schwenkend in eine Betriebsposition (Garnwechselposition) vorbewegt werden, wenn die Rotationssolenoide 29 eingeschaltet werden, und sie in der entgegengesetzten Richtung geschwenkt werden, um in die ursprüngliche Bereitschaftsposition zurückzukehren, wenn die Rotati-

5 onssolenoide 28 ausgeschaltet werden. Der konventionelle Garnwechselmechanismus verwendet die Garneinführeinrichtung 6 zum sequentiellen Wechseln von Garnen und Aufwickeln der Garne auf die Schärtrommel A. Ein von einem feststehenden Schärbaum B zugeführtes Garn 22 tritt zwischen einer Vorderseitenabdeckung 59 und einer Stopperplatte S hindurch und wird von der

&iacgr;&ogr; Garneinführeinrichtung 6 gehalten und auf die Schärtrommel A gewickelt. Wie in Figur 19 dargestellt (dargestellt ist eine Garnauswahlführung 27e) sind die konventionellen Garnauswahlführungen 27a-27j jeweils gebildet aus einem geraden Arm mit einem in der gleichen Richtung wie die Drehrichtung der Garneinführeinrichtung 6 gebogenen Distalendabschnitt.

Als nächstes wird anhand der Figuren 20-25 beschrieben, wie in dem Garnwechselmechanismus in der konventionellen elektronisch gesteuerten Musterschärmaschine ein Garn 22a einer Garnauswahlführung 27a als Beispiel ausgetauscht wird gegen ein Garn 22e der Garnauswahlführung 27e. Zunächst wird eine an der Basis Y montierte Garnentfernungseinheit 32 betätigt und das Garn 22a durch einen Garnentfernungsteil 32a von der Garneinführeinrichtung 6 entfernt, nachdem die Garneinführeinrichtung 6 über die Gamauswahlführungseinheit 27 hinübergegangen ist (Figur 20). Das entfernte Garn 22a wird von einem an der Innenoberfläche eines unteren Abschnitts der Vorderseitenabdeckung 59 in herausragender Form gebildeten Vorderseitenführungsstab 59a zwischen der Basis Y und einer Stopperplatte S geführt und gegen die Stopperplatte S gedruckt, so daß das Garn 22a an eine Garnauswahlführung 27a stößt, die in die Garnwechselposition vorbewegt ist (Figur 21).

Wenn die Garnauswahlführungen 27a auf die Basis Y zu geschwenkt sind und dort in der Bereitschaftsposition liegen, wird das entfernte Garn 22a ebenfalls von der Garnauswahlführung 27a gehalten und liegt damit zusammen in der Basis Y (Figur 22).

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Die Garnauswahlführung 27e des als nächstes aufzuwickelnden Garns 22e wird von der Basis Y aus auf die Stopperplatte S zu geschwenkt, um die Garnwechselposition zu erreichen (Figur 23). Wenn dann die Garneinführeinrichtung 6 an der Position der Garnauswahlführung 27e vorbeikommt, wird das Garn 22e von der Garneinführeinrichtung 6 gehalten und auf die Schärtrommel A gewickelt (Figur 24). Während das Garn 22e auf die Schärtrommel A gewickelt wird, ist die Garnauswahlführung 27e auf die Basis Y zu geschwenkt und liegt in der Bereitschaftsposition (Figur 25). Der Garnwechsel wird durch die vorstehenden Operationen durchgeführt.

&iacgr;&ogr; Dieser konventionelle Garnwechselmechanismus erfordert jedoch den Garnentfernungsteil 32a, der zwischen der Garneinführeinrichtung 6 und der Stopperplatte S angeordnet ist, wenn das Garn 22 aus der Garneinführeinrichtung 6 entfernt wird, um zu verhindern, daß das sich von dem feststehenden Schärbaum B zu dem Garnentfernungsteil 32a erstreckende Garn sich in der Rotationsrichtung bewegt.

Das an einer Bewegung in der Rotationsrichtung durch das Garnentfernungsteil 32a gehinderte Garn 22 gleitet auf der Garneinführeinrichtung 6 und kommt aus der Garneinführeinrichtung 6 heraus.

Dabei muß das aus der Garneinführeinrichtung 6 entfernte Garn 22 von dem feststehenden Schärbaum B zugeführt werden, bis das Garn 22 an das Garnentfernungsteil 32a stößt und aus der Garneinführeinrichtung 6 entfernt ist. Auch unterscheidet sich der Garnweg, wenn das Garn um die Schärtrommel A gewikkelt wird und wenn das Garn ausgetauscht wird, weswegen die für den Garnwechsel erforderliche Garnlänge länger ist. Da das Garnentfernungsteil 32a verwendet wird, wird ferner ein bestimmter Stoß oder Schlag auf das Garn ausgeübt, wenn es aus der Garneinführeinrichtung 6 entfernt wird.

In anderen Worten: Wenn das Garn während des Garnwechsels liegen bleibt (accomodated), verhindert die Wirkung des Garnentfernungsteils 32a eine Vorwärtsbewegung des durch die Gameinführeinrichtung 6 gefangenen Garns 22. Da das Garn 22 aus der Gameinführeinrichtung 6 entfernt wird, bekommt das Garn körperlich Spiel.

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Insbesondere wenn ein Garn in einer von dem Garnentfernungsteil 32a entfernten Garnauswahlführung liegen soll, z. B. in der Garnauswahlführung 27j, beträgt das Spiel des Garns das 2fache oder mehr im Vergleich dazu, daß das Garn in der Garnauswahlführung 27a liegt. Um das Garnspiel zu entfernen und das Garn auf die Garnauswahlführungen 27a-27j zu zu führen, spielt die Fallkraft eines Fadenreiterrings 26 eine wesentliche Rolle. Insbesondere kann bei einem physikalisch schwereren Fadenreiterring 26 das Garnspiel schneller entfernt werden.

Wenn jedoch der Fadenreiterring 26 schwerer ist, wird die Fallstrecke des Fadenreiterrings 26 langer, so daß das Gewicht der Spannungsreguliereinrichtung 25 an &iacgr;&ogr; dem festen Schärbaum B erhöht werden muß, um die Fallstrecke des Fadenreiterrings 26 zu verringern.

Im Ergebnis wird auf das Garn eine größere Spannung ausgeübt, so daß ein Garnriß bei übermäßiger Spannung des Garnes bei Zuführung des Garns zu der Garneinführeinrichtung während des Garnwechsels oder während des Schärens wahrscheinlicher wird.

Wenn jedoch das Gewicht des Fadenreiterrings 26 verringert wird und das Gewicht der Spannungsreguliereinrichtung 25 an dem festen Schärbaum B ebenfalls verringert wird, um das Garn einer geringeren Spannung auszusetzen, wird mehr Zeit benötigt, um ein Garnspiel zu entfernen, wenn das Garn beim Garnwechsel liegen bleibt (accomodated), was zu einem fehlerhaften Garnwechsel und zu einer erhöhten Zahl von Webstopps und folglich in jedem Fall zu einer verringerten Arbeitseffizienz führt.

Aus diesem Grund wird bei der konventionellen elektronisch gesteuerten Musterschärmaschine die Rotationsgeschwindigkeit der Garneinführeinrichtung oder die Schärgeschwindigkeit (Garngeschwindigkeit) beim Garnwechsel gegenüber der Schärgeschwindigkeit (Garngeschwindigkeit) außerhalb des Garnwechsels verringert (z. B. 800 m/min Garngeschwindigkeit beim Schären und 250 m/min Garngeschwindigkeit beim Garnwechsel), um die Anzahl von Webstopps wegen fehlerhafter Garnwechsel zu verringern, und zwar auch bei Verwendung eines leichten Fadenreiterrings 26.

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Jedoch verursacht eine verminderte Schärgeschwindigkeit beim Garnwechsel das Problem einer entsprechenden Verlängerung der Schärzeit, insbesondere einer erheblich längeren Zeit bei einem Schären für ein kreuzgestreiftes Muster, das häufige Garnwechsel erfordert. Ferner gibt es keine Vorrichtung, die das Garnspiel effizient entfernen oder vermeiden kann.

Die Erfinder haben gründlich eine Vorrichtung untersucht, die die oben beschriebenen Probleme lösen und einen schnellen und zuverlässigen Garnwechsel erlauben kann, sowie eine Vorrichtung, die Garnspiel schnell und effizient vermeiden kann, und sind schließlich zu dieser Erfindung gelangt.

&iacgr;&ogr; Aufgabe und Beschreibung der Erfindung

Eine erste Aufgabe der Erfindung ist es, eine elektronisch gesteuerte Musterschärmaschine mit einem Garnwechselmechanismus anzugeben, die Garnspiel, das beim Garnwechsel möglicherweise auftreten kann, im Vergleich zu konventionellen Verfahren stark verringern kann, große Schwankungen der Garnspannung, die beim Entfernen von Garn erzeugt werden, vermeiden kann, um die Qualität der Schärung zu verbessern und die Geschwindigkeit des Garnwechseies erheblich zu verbessern, und zwar anders als bei konventionellen Verfahren, die während des Garnwechsels Schwankungen der Garnspannung erzeugen, wodurch eine verschlechterte Schärqualität verursacht wird, und die Notwendigkeit der Verringerung der Schärgeschwindigkeit vermeiden kann, und zwar auch während des Garnwechsels, um die Schärzeit erheblich zu verringern im Vergleich zu der Verwendung eines konventionellen Garnwechselmechanismus.

Eine zweite Aufgabe der Erfindung ist es, ein Schärverfahren anzugeben, das hinsichtlich der Schärgeschwindigkeit eine wesentliche Verbesserung bieten und Garne bei Aufrechterhaltung der hohen Schärgeschwindigkeit, d. h. ohne Verringerung der Schärgeschwindigkeit wechseln kann, um somit die Schärzeit erheblich zu verringern.

Eine dritte Aufgabe der Erfindung ist es, eine Garnrückbringeinrichtung anzugeben, die ein beim Garnwechsel möglicherweise auftretendes Garnspiel schnell beheben kann.

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Die obigen Probleme werden erfindungsgemäß gelöst durch eine elektronisch gesteuerte Musterschärmaschine mit einem Garnwechselmechanismus zum automatischen Wechseln von Garnen und Aufwickeln der Garne auf eine Schärtrommel entsprechend einer vorgegebenen Garnreihenfolge. Die elektronisch gesteuerte Musterschärmaschine ist versehen mit: einer oder einer Mehrzahl jeweils an einer Seitenoberfläche der Schärtrommel drehbar angebrachte Garneinführeinrichtungen zum Aufwickeln eines Garns auf die Schärtrommel; einer Mehrzahl in einem Endabschnitt einer Basis zum Halten der Schärtrommel entsprechend der Garneinführeinrichtung angeordnete Garnauswahlführungen, die jeweils in

&iacgr;&ogr; eine vorstehende Garnwechselposition geschwenkt werden, wenn ein Garn gewechselt wird, und in eine Bereitschaftsposition zurückbewegt werden, wenn ein Garn abzulegen ist, wobei zwischen der Garneinführeinrichtung und den Garnauswahlführungen Garne verbracht werden; und in einer 1:1-Entsprechung zu der Mehrzahl Garnauswahlführungen angeordneten Garnentfemungsführungen, wobei beim Entfernen eines Garns aus der Garneinführeinrichtung das von der Garneinführeinrichtung gehaltene Garn von einer der Garnentfernungsführungen gefangen wird und das gefangene Garn als nächstes aus der Garneinführeinrichtung entfernt und zu einer entsprechenden Garnauswahlführung gebracht wird, um ein beim Entfernen aus der Garneinführeinrichtung erzeugtes Garnspiel zu minimieren.

Vorzugsweise weisen die Garnentfernungsführungen jeweils eine schräge Seite auf, die auf das Distalende der Garneinführeinrichtung zu eine Neigung aufweist, wobei beim Entfernen eines Garns aus der Garneinführeinrichtung das von der Garneinführeinrichtung gehaltene Garn durch die Garnentfernungsführung gefangen wird und das Garn danach entlang der schrägen Führungsseite der Garnentfernungsführung auf das Distalende der Garneinführeinrichtung zu zum Gleiten gebracht wird, um das Garn aus der Garneinführeinrichtung zu entfernen, wodurch ein Entfernen des Garnes aus der Garneinführeinrichtung mit verringerter physikalischer Belastung des Garns ermöglicht wird.

Besonders bevorzugterweise weist jede der Garnentfernungsführungen an ihrem Distalende einen dreieckigen Führungsabschnitt auf, wobei eine Seite des dreieckigen Führungsabschnitts als die schräge Führungsseite dient.

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Es können Führungsstäbe vorgesehen sein, um jeweils ein durch die Garneinführeinrichtung gehaltenes Garn zu fangen und das Garn zusammenwirkend mit der Garnentfernungsführung auf die Garnauswahlführung zu zu führen. Jeder der Führungsstäbe ist in der Nähe des Distalendes einer entsprechenden Garnentfernungsführung auf die Außenseite der Schärtrommel zu verschoben und in einer zu der Rotationsrichtung der Garneinführeinrichtung entgegengesetzten Richtung schräg angeordnet, so daß ein durch die Garnentfernungsführung gefangenes Garn gleichmäßig und zuverlässig zu der Garnauswahlführung bewegt wird. Anders ausgedrückt: Die Führungsstäbe dienen dazu, das Entfernen eines Garns aus der Garneinführeinrichtung zu unterstützen.

Wenn eine Garnrückbringeinrichtung zum Rückbringen eines Garnes verwendet wird, wenn das Garn aus der Garneinführeinrichtung entfernt wird, wird ein Garnspiel schnell behoben, so daß das Garn keine Spannungsschwankungen zeigt.

Vorteilhafterweise kann die Garnrückbringeinrichtung so ausgelegt sein, daß sie Druckluft in einer der Zuführrichtung des Garns entgegensetzten Richtung bläst, um das Garn zurückzubringen, wodurch ein sehr schnelles Beheben von Garnspiel ermöglicht wird.

Ein erfindungsgemäßes Schärverfahren verwendet die obigen elektronisch gesteuerten Garnschärmaschinen mit einem Garnwechselmechanismus zum Wechseln von Garnen bei Beibehaltung der Schärgarngeschwindigkeit, d. h. ohne Verringerung der Schärgarngeschwindigkeit während des Garnwechselses.

Eine erfindungsgemäße Garnrückbringeinrichtung ist versehen mit einem Führungsrohr mit einem Innenraum, durch den ein Garn durchgeführt ist; einem an einem Distalendabschnitt des Führungsrohres definierten Lufteinblasraum; und einer eine mit dem Lufteinblasraum kommunizierende Lufteinführöffnung aufweisenden Lufteinführeinrichtung zum Ausblasen von Luft durch den Einblasraum in den Innenraum in einer zu einer Bewegungsrichtung des Garns entgegengesetzten Richtung, wobei aus der Lufteinführöffnung Druckluft eingeführt wird, um das Garn mit einer Rückbringkraft in einer zu einer Zuführrichtung des Garns entge-

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gengesetzten Richtung zu beaufschlagen, so daß das Garn schnell zurückgebracht werden kann. Die Garnrückbringeinrichtung kann auch angewendet werden auf konventionelle elektronisch gesteuerte Musterschärmaschinen sowie auf eine Vielzahl von Vorrichtungen, die das Beheben von Garnspiel erfordern, neben der geeigneten Anwendung bei den obigen elektronisch gesteuerten Musterschärmaschinen mit einem Garnwechselmechanismus.

Kurzbeschreibung der Zeichnungen

Figur 1 ist eine schematische Seitenansicht einer erfindungsgemäßen elektronisch gesteuerten Musterschärmaschine;

Figur 2 ist eine schematische Draufsicht auf die in Figur 1 dargestellte elektronisch gesteuerte Musterschärmaschine;

Figur 3 ist eine schematische Frontansicht der in Figur 1 dargestellten elektronisch gesteuerten Musterschärmaschine;

Figur 4 ist ein schematisches Diagramm eines Hauptabschnitts eines erfindungsgemäßen Garnwechselmechanismus;

Figur 5 ist ein schematisches Diagramm, das einen Arbeitsschritt 1 des erfindungsgemäßen Garnwechselmechanismus darstellt, wobei eine Garnauswahlführung mit einem darin gehaltenen Garn in eine Garnwechselposition geschwenkt worden ist;

Figur 6 ist ein schematisches Diagramm, das einen Arbeitsschritt 2 des erfindungsgemäßen Garnwechselmechanismus darstellt, wobei ein durch ein Garneinführelement gehaltenes Garn durch eine Garnentfernungsführung aus dem Garneinführelement entfernt wird;

Figur 7 ist ein schematisches Diagramm, das einen Arbeitsschritt 3 des erfindungsgemäßen Garnwechselmechsnismus illustriert, wobei das im Arbeitsschritt 2

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entfernte Garn in einer Garnauswahlführung liegt und ein anderes Garn durch ein Garneinführelement auf eine Schärtrommel gewickelt wird;

Figur 8 ist eine schematische Seitenansicht eines Beispiels für eine Garnrückbringeinrichtung;

Figur 9 ist eine schematische Draufsicht der in Figur 8 dargestellten Garnrückbringeinrichtung;

&iacgr;&ogr; Figur 10 ist eine Querschnittsansicht der in Figur 8 dargestellten Garnrückbringeinrichtung;

Figur 11 ist ein schematisches Diagramm, das einen Garnentfernungs-Arbeitsschritt 1 der Erfindung darstellt, wobei eine Garnentfernungsführung und eine Garnauswahlführung in die Garnwechselposition geschwenkt worden sind und ein Garneinführelement gedreht worden ist;

Figur 12 ist ein schematisches Diagramm, das einen Garnentfernungs-Arbeitsschritt 2 der Erfindung darstellt, wobei ein an einer schrägen Führungsseite angeordnetes Garn auf der schrägen Führungsseite gleitet und im Begriff ist ein Garneinführelement zu verlassen, wenn ein Garneinführelement mit einem darin gehaltenen Garn um eine vorbestimmte Winkelstrecke aus dem in Figur 11 dargestellten Zustand gedreht worden ist;

Figur 13 ist ein schematisches Diagramm, das einen Garnentfernungs-Arbeitsschritt 8 der Erfindung darstellt, wobei das Garn, das auf der schrägen Führungsseite der Garnentfernungsführung geglitten ist, das Garneinführelement verlassen hat und in einer Garnauswahlführung liegt;

Figur 14 ist eine schematische Seitenansicht einer konventionellen elektronisch gesteuerten Musterschärmaschine;

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Figur 15 ist eine schematische Draufsicht der in Figur 14 dargestellten konventionellen elektronischen Musterschärmaschine;

Figur 16 ist eine schematische Draufsicht der in Figur 14 dargestellten konventionellen elektronischen Musterschärmaschine;

Figur 17 ist eine schematische Seitenansicht der in Figur 14 dargestellten konventionellen elektronisch gesteuerten Musterschärmaschine;

&iacgr;&ogr; Figur 18 ist ein schematisches Diagramm, das einen konventionellen Garnwechselmechanismus darstellt;

Figur 19 ist eine Ausschnittsseitenansicht einer konventionellen Garnauswahlführung;

Figur 20 ist ein schematisches Diagramm, das einen Arbeitsschritt 1 des konventionellen Garnwechselmechanismus darstellt, wobei ein von einem Garneinführelement gehaltenes Garn von einer Garnentfernungsführung entfernt wird;

Figur 21 ist ein schematisches Diagramm, das einen Arbeitsschritt 2 des konventionellen Garnwechselmechanismus darstellt, wobei die Garnauswahlführung in eine Garnwechselposition geschwenkt worden ist, ein Garn von der Garneinführeinrichtung übernommen hat und hält;

Figur 22 ist ein schematisches Diagramm, das einen Arbeitsschritt 2 des konventionellen Garnwechselmechanismus darstellt, wobei die Garnauswahlführung mit einem darin gehaltenen Garn in eine Bereitschaftsposition geschwenkt worden ist und in einer Basis liegt;

Figur 23 ist ein schematisches Diagramm, das einen Arbeitsschritt 3 des konventionellen Garnwechselmechanismus darstellt, wobei eine weitere, ein weiteres Garn haltende Garnauswahlführung in der Garnwechselposition ist;

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Figur 24 ist ein schematisches Diagramm, das einen Arbeitsschritt 4 des konventionellen Garnwechselmechanismus darstellt, wobei die Garneinführeinrichtung durch die Garnwechselposition läuft und das Garn in dem in Figur 23 gezeigten Zustand fängt; und

Figur 25 ist ein schematisches Diagramm, das einen Arbeitsschritt 5 des konventionellen Garnwechselmechanismus darstellt, wobei eine Garnauswahlführung in der Basis in der Bereitschaftsposition liegt, während ein weiteres Garn auf die Schärtrommel gewickelt wird.

Beschreibung der bevorzugten Ausführungsbeispiele

Die Erfindung wird im Folgenden anhand verschiedener Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die Figuren 1-13 in den beiliegenden Zeichnungen beschrieben, wobei identische oder ähnliche Elemente wie bei der in den Figuren 14-26 dargestellten Vorrichtung nach dem Stand der Technik unter Verwendung der gleichen Bezugsziffern erklärt werden. Ferner kann bezüglich der Grundstruktur der elektronisch gesteuerten Musterschärmaschine Bezug auf die Figuren 14-17 genommen werden.

Figur 1 ist eine schematische Seitenansicht einer erfindungsgemäßen elektronisch gesteuerten Musterschärmaschine. Figur 2 ist eine schematische Draufsicht auf die in Figur 1 dargestellte elektronisch gesteuerte Musterschärmaschine. Figur 3 ist eine schematische Frontansicht der in Figur 1 dargestellten elektronisch gesteuerten Musterschärmaschine. Figur 4 ist ein schematisches Diagramm eines Hauptabschnitts eines erfindungsgemäßen Garnwechselmechanismus. Figur 5 ist ein schematisches Diagramm, das einen Arbeitsschritt 1 des erfindungsgemäßen Garnwechselmechanismus darstellt, wobei eine Garnauswahlführung mit einem darin gehaltenen Garn in eine Garnwechselposition geschwenkt worden ist. Figur 6 ist ein schematisches Diagramm, das einen Arbeitsschritt 2 des erfindungsgemäßen Garnwechselmechanismus darstellt, wobei ein durch ein Garneinführelement gehaltenes Garn durch eine Garnentfernungsführung aus dem Garneinführelement entfernt wird. Figur 7 ist ein schematisches Diagramm, das einen Arbeitsschritt 8 des erfindungsgemäßen Garnwechselmechanismus illustriert, wobei

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das im Arbeitsschritt 2 entfernte Garn in einer Gamauswahlführung liegt und ein anderes Garn durch ein Garneinführelement auf eine Schärtrommel gewickelt wird. Figur 8 ist eine schematische Seitenansicht eines Beispiels für eine Garnrückbringeinrichtung. Figur 9 ist eine schematische Draufsicht der in Figur 8 dargestellten Garnrückbringeinrichtung. Figur 10 ist eine Querschnittsansicht der in Figur 8 dargestellten Garnrückbringeinrichtung. Figur 11 ist ein schematisches Diagramm, das einen Garnentfernungs-Arbeitsschritt 1 der Erfindung darstellt, wobei eine Garnentfernungsführung und eine Gamauswahlführung in die Garnwechselposition geschwenkt worden sind und ein Garneinführelement gedreht

&iacgr;&ogr; worden ist. Figur 12 ist ein schematisches Diagramm, das einen Garnentfernungs-Arbeitsschritt 2 der Erfindung darstellt, wobei ein an einer schrägen Führungsseite angeordnetes Garn auf der schrägen Führungsseite gleitet und im Begriff ist ein Garneinführelement zu verlassen, wenn ein Garneinführelement mit einem darin gehaltenen Garn um eine vorbestimmte Winkelstrecke aus dem in Figur 11 dargestellten Zustand gedreht worden ist. Figur 13 ist ein schematisches Diagramm, das einen Garnentfernungs-Arbeitsschritt 3 der Erfindung darstellt, wobei das Garn, das auf der schrägen Führungsseite der Garnentfernungsführung geglitten ist, das Garneinführelement verlassen hat und in einer Gamauswahlführung liegt.

Gemäß den Figuren 1-3 hat eine erfindungsgemäße elektronisch gesteuerte Musterschärmaschine W im wesentlichen die gleiche Struktur und führt ähnliche Operationen aus wie die in den Figuren 14-18 dargestellte konventionelle elektronisch gesteuerte Musterschärmaschine, und zwar mit Ausnahme der im Folgenden beschriebenen besonderen erfindungsgemäßen Merkmale und Funktionen.

Insbesondere gilt: Während sich das dargestellte Ausführungsbeispiel der Erfindung von der zuvor beschriebenen konventionellen Schärmaschine unterscheidet hinsichtlich der Struktur des festen Schärbaums B, der Struktur der Rückwicklungseinrichtung C, der Anordnung der Fachbildungsstäbe 33, 34, 38 und der Schnittfachbildungsstäbe 35, 37, der Entfernung der Stopperplatte S usw., sind die grundlegenden Struktur und die grundlegenden Funktionen der elektronisch gesteuerten Musterschärmaschine W selbst unverändert, so daß eine erneute detaillierte Erklärung dazu unterbleibt. Festzustellen ist, daß obwohl eine in Figur

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1 dargestellte Steuerung 79 mit einer der in Figur 17 dargestellten ähnlichen Programmeinstelleinheit versehen ist, die Darstellung der Programmeinheit zur Vereinfachung der Abbildung weggelassen ist.

Wie dargestellt, weist die erfindungsgemäße elektronisch gesteuerte Musterschärmaschine W auf eine Mehrzahl Garneinführeinrichtungen 6, die drehbar an einer Seitenoberfläche einer Schärtrommel A montiert sind, um Garne 22 um die Schärtrommel A zu wickeln, und eine Mehrzahl Garnauswahlführungen 27a-27j, die an einem Endabschnitt einer Basis Y zum Halten der Schärtrommel A

&iacgr;&ogr; montiert sind, und zwar entsprechend der jeweiligen Garneinführeinrichtung 6, so daß sie so geschwenkt werden, daß sie in eine Garnwechselposition vorragen, wenn Garne ausgetauscht werden, und zurückgeschwenkt werden in eine Bereitschaftsposition, wenn Garne gehalten werden. Die elektronisch gesteuerte Musterschärmaschine W führt die Garne 22 zwischen der Garneinführeinrichtung 6 und den Garnauswahlführungen 27a-27j, um die Garne 22 automatisch so zu führen, daß die Garne 22 auf die Schärtrommel A gewickelt werden und zwar entsprechend einer vorgegebenen Garnreihenfolge.

Gemäß Figur 1 weist die elektronisch gesteuerte Musterschärmaschine W ferner eine Garnwechseleinheit G, eine Seitenabdeckung H, ein Sichtfenster J und einen Motorabschnitt K auf.

Wie in den Figuren 1 und 2 dargestellt, ist bei der erfindungsgemäßen elektronisch gesteuerten Musterschärmaschine ein fester Schärbaum B zum Halten einer Mehrzahl von Spulen 100, auf die verschiedene Arten Garne (Garne verschiedener Farben oder verschieden gezwirnte Garne) aufgewickelt sind, in einer Positionsbeziehung zu der Mehrzahl Garnausführungen 27a-27j aufgebaut, und zwar in für die Erfindung typischer Weise, wie weiter unten beschrieben.

Garne 22 in dem festen Schärbaum B liegen jeweils so in der Mehrzahl Garnauswahlführungen 27a-27j, daß die Garne 22 in dem festen Schärbaum B aufeinander folgend auf die Schärtrommel A gewickelt werden können.

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Der feste Schärbaum B beinhaltet einen Spulenständer 102 und einen Schärbaumständer 104. Der Spulenständer 102 weist einen Spulenrahmen 108 mit an seiner Bodenoberfläche befestigten Fahrrollen 106 auf. Eine geeignete Zahl von Spulen 110 ist an der Rückabschlußseite des Spulenrahmens 108 angebracht. In einer Position vor jeder der Spulen 110 ist eine Führungsplatte 112 angebracht.

Der Schärbaumständer 104 weist einen Basisrahmen 114 mit an seiner Bodenoberfläche befestigten Fahrrollen 106 auf. An einem Rückabschnitt der Oberseitenoberfläche des Basisrahmens ist eine Spannungsbasis 116 angebracht, wie &iacgr;&ogr; in den Figuren 8 und 9 deutlich dargestellt. Die Spannungsbasis 116 dient zum Regulieren der Spannung des Garns 22. Ein Doppelwicklungs/Fehlwechselsensor 118 ist an einem Distalende der Spannungsbasis 116 angebracht. An der Oberseitenoberfläche der Spannungsbasis 116 ist eine Garnrückbringeinrichtung 120 angebracht.

Wie in den Figuren 8 und 9 gut dargestellt, sind an einer Vorderseitenoberfläche des Basisrahmens 114 in der Zahl der Zahl angebrachter Fallriemen 124 entsprechende vertikale Führungsstäbe 126 zum vertikal bewegbaren Halten der jeweils mit einem sich durch ihren Mittenabschnitt erstreckenden Garndurchgangsloch 22 ausgebildeten Fadenreiterring 124 eingebaut. An einem oberen Endabschnitt des vertikalen Führungsstabes 126 ist ein Fadenreiterringstopper 128 angebracht. In einer den Schärbedingungen entsprechenden geeigneten Position ist ein Führungsstab 130 zum Führen eines Garns 22 angebracht. Eine Klemmscheibe (pinch washer) 131 zum Regulieren der Spannung ist als Spannungsreguliereinrichtung vorgesehen.

Daher wird das um die Spule 110 gewickelte Garn 122 über die Führungsplatte 112, die Garnrückbringeinrichtung 120, die Spannungsreguliereinrichtung 131 und den Doppelwicklungs/Fehlwechselerfassungssensor 118 in ein Garndurchgangsloch 122 eingeführt.

Da das Vorderende eines Garns 22m beim Schären durch die Garneinführeinrichtung 6 auf die Schärtrommel A gewickelt wird, hat, wie in den Figuren 1 und 8 dargestellt, das Garn eine schwankende Spannung, die eine entsprechende Auf-

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und Ab-Bewegung des Fadenreiterrings 124 verursacht. Da andererseits der Fadenreiterring 124 in einem unteren Abschnitt des Führungsstabs 130 angeordnet ist, wird ein stationäres Garn (ein in der Garnauswahlführungseinheit 27 liegendes Garn) 22 von der Garnauswahlführungseinheit 27 durch den Führungsstab 130 geführt und liegt darin.

Wie oben erwähnt, weist die Garnauswahlführungseinheit 27 eine Mehrzahl Garnauswahlführungen 27a-27j auf, die jeweils durch ein entsprechendes Rotationssolenoid 29 in eine Arbeitsposition (Garnwechselposition in Figur 5) und in eine Bereitschaftsposition (Garnhalteposition in Figur 7) geschwenkt werden und somit ein Garn herein- und herausführen.

Wie in den Figuren 4-7 dargestellt, sind die Garnauswahlführungen 27a-27j (27d-27f sind in Figur 4 dargestellt, während 27a in den Figuren 5-7 dargestellt ist) jeweils in einem Schwenkplattenabschnitt 129 des durch ein Rotationssolenoid realisierten Auswahlsolenoids 29 befestigt und werden gemeinsam mit einer Schwenkbewegung des Schwenkplattenabschnitts 129 geschwenkt. Eine mit dem Auswahlsolenoid 29 verbundene Auswahlsolenoidbasis 132 ist an einer an einer Innenoberfläche einer Garnwechseleinheit G befestigten Auswahlbasis 134 befestigt.

Garnentfernungsführungen 136a-136j (bei dem dargestellten Beispiel sind 136e-136g in Figur 4 dargestellt, während 27a in Figur 27a gezeigt ist) sind so angeordnet, daß sie jeweils mit den Garnauswahlführungen 27a-27j Paare bilden. Die Garnentfernungsführungen 136a-136j sind jeweils befestigt an einem Schwenkplattenabschnitt 138a des durch ein Rotationssolenoid realisierten und in der Nähe des Auswahlsolenoids 29 angeordneten Garnentfernungssolenoids 138 und werden gemeinsam mit einer Schwenkbewegung des Schwenkplattenabschnitts 138a geschwenkt.

An der Auswahlsolenoidbasis 132 ist eine mit dem Garnentfernungssolenoid 138 verbundene Garnentfernungssolenoidbasis 140 befestigt. Jede der Garnentfernungsführungen 136a-136j wird in eine Arbeitsposition (Garnentfernungsposition in Figur 6) bzw. eine Außerbetriebsposition (Bereitschaftsposition in den Figuren 5

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und 7) geschwenkt durch ein entsprechendes Garnentfernungssolenoid 138, um die Garnentfernungsfunktion auszuführen. Festzustellen ist, daß in den Figuren 5-7 dargestellte Vorderstopper 141 und Rückstopper 143 die Auswärts- und Einwärtsschwenkbewegungen der Garnentfernungsführung 136a beschränkende Stopper sind und aus Gummikissen bestehen, um Stöße zu verringern.

Somit bilden die Garnauswahlführungen 27a-27j und die Garnentfernungsführungen 136a-136j jeweils entgegensetzte Paare und sind angeordnet zwischen an einer an der Garnwechseleinheit G getragenen Auswahlabdeckung 142 montierten Trenneinrichtung 144 (Figur 4).

Die gleiche Form haben eine Mehrzahl aus den Garnauswahlführungen 27a-27j, den Garnentfernungsführungen 136a-136j und den Trenneinrichtungen 144 gebildete Garnwechselstrukturen. Während das dargestellte Beispiel lediglich zehn Garnwechselstrukturen aufweist, können auch beliebige andere Zahlen von Garnwechselstrukturen vorgesehen sein, solange die Garnwechseleinheit G ausreichend Platz dafür bietet.

Wie in den Figuren 4-7 dargestellt, sind die Garnauswahlführungen 27a-27j von ihren Basisenden aus, die an den Auswahlsolenoiden 29 befestigt sind, schräg geformt. Ihre jeweiligen Distalenden sind in einer Hakenform in die gleiche Richtung gebogen wie die Rotationsrichtung der Garneinführeinrichtung 6 (d. h. in der Stromabwärtsrichtung). Auch wenn eine beliebige der Garnauswahlführungen 27a-27j (27e-27f in dem Beispiel in Figur 4) in die Garnwechselposition geschwenkt worden sind und dort verbleiben, gleitet daher ein von der Garneinführeinrichtung 6 geführtes Garn 22 an dem gebogenen Distalende der Garnauswahlführung 27e und läuft über die Garnauswahlführung 27e, wodurch der fehlerhafte Zustand vermieden wird, daß das Garn 22 von der Garnauswahlführung 27e gefangen wird.

Wenn andererseits bei den in den Figuren 18 und 19 (im Beispiel in Figur 19 27e) dargestellten konventionellen aufrechten Garnauswahlführungen 27a-27j die Garnauswahlführung 27a-27f in der Garnwechselposition ist, wird das Garn von

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dem Distalende der Garnauswahlführung gefangen und kann daher nicht vorbeilaufen.

Bei den erfindungsgemäßen Garnauswahlführungen 27a-27j mit der oben beschriebenen Form kann, auch wenn die Garnauswahlführung 27a-27j in die Garnwechselposition geschwenkt worden ist, bevor ein Garn vorbeigelaufen ist, das Garn auf dem gebogenen Distalende der Garnauswahlführung 27a-27j gleiten und vorbeilaufen, so daß die Garnauswahlführungen 27a-27j in vorteilhafter Weise in die Garnwechselpositionen vorbewegt worden sein können, bevor die Garne &iacgr;&ogr; vorbei laufen, um eine Garnwechseloperation durchzuführen.

Die Garnentfernungsführungen 136a-136j sind in Bezug zu der Rotationsrichtung der Garneinführeinrichtung 6 stromabwärts von den Garnauswahlführungen 27a-27j angeordnet und haben jeweils einen senkrecht gebogenen Mittenabschnitt, so daß sie von der Seite gesehen eine L-Form zeigen, um eine Kollision mit dem Auswahlsolenoid 29 zu vermeiden. Ferner sind die Garnentfernungsführungen 136a-136j jeweils mit dreieckigen Führungsabschnitten 137a-137j an ihren Distalenden gebildet, die ebenfalls in die entgegengesetzte Richtung zu der Rotationsrichtung der Garneinführeinrichtung 6 gebogen sind (d. h. in die Stromaufwärtsrichtung), um in eine schräg nach oben gerichtete Richtung zu zeigen.

Die Garnentfernungsführungen 136a-136j sind ausgebildet mit Führungsstäben 146a-146j in einer von oberen Abschnitten der Außenoberflächen vorstehenden • umgekehrten L-Form. Die Distalenden der Führungsstäbe 146a-146j sind in die zu der Rotationsrichtung der Garneinführeinrichtung 6 umgekehrte Richtung (d. h. in die Stromaufwärtsrichtung) gebogen, um in einer schräg nach oben weisende Richtung zu zeigen. Die Führungsstäbe 146a-146j dienen dazu, die Garnentfernungsführungen 136a-136j zu unterstützen, wenn sie Garne 22 aus der Garneinführeinrichtung 6 entfernen.

Wenn ein Garn 22 durch die Garnentfernungsführung 136a-136j und den Führungsstab 142a-142j aus der Garneinführeinrichtung 6 entfernt wird und in die Garnauswahlführung 27a-27j kommt, wird das von der Garneinführeinrichtung 6 gehaltene Garn 22 von dem Distalende der Garnentfernungsführung 136a, die in

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die Garnentfernungsposition geschwenkt worden ist, und dem Distalende des Führungsstabs 142a gefangen, wie in Figur 6 dargestellt (für den Fall 27a). Das von dem Distalende der Garnentfernungsführung 136a gefangene Garn 22 wird nach innen bewegt, d. h auf das Distalende der Garneinführeinrichtung 6 zu, während es auf einer schrägen Führungsseite 139a-139j (139a in Figur 6) gleitet, die eine Seite des dreieckigen Führungsabschnitts 137a-137j (in Figur 6 137a) an dem Distalende der Garnentfernungsführung 136a ist, und wird dann aus der Garneinführeinrichtung 6 entfernt.

&iacgr;&ogr; In den Figuren 11-13 ist die die schräge Führungsseite 139j des dreieckigen Führungsabschnitts 137j verwendende Garnentfernungsoperation im einzelnen dargestellt. Wie in Figur 11 dargestellt, wird ein von der Garneinführeinrichtung 6 gehaltenes Garn 22m von dem Distalende der Garnentfernungsführung 136j, das in die Garnentfernungsposition geschwenkt worden ist, und dem Distalende des Führungsstabes 142j gefangen. Wie in Figur 12 gezeigt, wird das Garn 22m als nächstes von dem Distalende der Garnentfernungsführung 136j nach innen bewegt, d. h. auf das Distalende der Garneinführeinrichtung 6 zu, während es auf der schrägen Führungsseite 139j des dreieckigen Führungsabschnitts 137j an dem Distalende der Garnentfernungsführung 136j gleitet, und wird schließlich, wie in Figur 13 gezeigt, aus der Garneinführeinrichtung 6 entfernt und in die Garnauswahlführung 27j gebracht.

Das von dem Distalende des Führungsstabs 142 gefangene Garn 22 wird wiederum entlang dem Führungsstab 142a geführt, in anderen Worten auf die Garnauswahlführung 27a zu abgesenkt, um in die Garnauswahlführung 27a zu gelangen. Als Ergebnis der Führung des Garns 22 in dieser Weise wird das Garn 22 aus der Garneinführeinrichtung 6 bei einem geringeren auf das Garn 22 ausgeübten Stoß oder Schlag entfernt, so daß das Garn 22 im wesentlichen spielfrei ist.

Die beschriebene Garnrückbringeinrichtung 120, die eine Druckluft zum schnellen Rückbringen eines Garns verwendende neuartige Struktur aufweist, wird im Folgenden beschrieben.

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• ·

Die Struktur der Garnrückbringeinrichtung 120 ist im einzelnen in Figur 10 gezeigt. Die Garnrückbringeinrichtung 120 weist ein mit einem Innenraum 150, durch das ein Garn 22 durchläuft, ausgebildetes Führungsrohr 152 auf. An dem Distalende des Führungsrohrs 152 ist über einen Basishalter 155 eine Luftdüsenhalterung 154 befestigt. Der Basishalter 155 ist wiederum an der Spannungsbasis 116 befestigt.

Die Luftdüsenhalterung 154 ist ausgebildet mit einem sich in der Längsrichtung hindurch erstreckenden Durchgangsloch 156, und in einen Basisendabschnitt des &iacgr;&ogr; Durchgangslochs 156 ist ein Distalendabschnitt des Führungsrohres 152 eingesetzt.

Von einer Distalendöffnung des Durchgangslochs 156 aus ist eine Luftdüse 158 in das Durchgangsloch 156 eingesetzt. Die Luftdüse 158 weist einen Distalendabschnitt mit einem kleineren Durchmesser auf, der lose in einen Mittenabschnitt des Durchgangslochs 156 eingesetzt ist, um zwischen der Außenrandoberfläche des Distalendabschnitts der Luftdüse 158 und der Innenrandoberfläche des Durchgangslochs 156 einen Lufteinblasraum 160 zu bilden. Der Lufteinblasraum 160 ist dazu ausgebildet, das Einblasen von Luft in den Innenraum 150 in der zu der Bewegungsrichtung des Garns 22 entgegengesetzten Richtung zu erlauben, d. h. so ausgebildet, daß eine Luftausstoßöffnung 161 in der zu der Bewegungsrichtung des Garns 22 entgegensetzten Richtung offen ist.

Die Luftdüse 158 weist einen Basisendabschnitt mit einem größeren Durchmesser auf, der in einen Distalendabschnitt des Durchgangslochs 156 eingepaßt ist. Ein Garndurchgangsloch 162 erstreckt sich durch die Luftdüse 158 in der Längsrichtung, so daß das Garn 22 hindurchgeführt werden kann.

Durch einen unteren Abschnitt der Luftdüse 158 ist eine Lufteinführöffnung 164 mit einem zu dem Lufteinblasraum 162 offenen Ende und einem in der Abwärtsrichtung offenen unteren Ende gebildet. An der Luftdüsenhalterung 154 ist durch ein Verbindungselement 168 ein Luftrohr 166 befestigt, um mit der Lufteinführöffnung 164 zu kommunizieren. Das Luftrohr 166 ist mit einer Druckluftquelle 167 verbunden, und die Druckluft wird eingeschaltet (Einblasen) und ausgeschaltet

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(Sperrung) ansprechend auf den Ein-/Auszustand eines in einer geeigneten Position an der Druckluftquelle 167 oder dem Luftrohr 166 angebrachten Solenoidventils 169. Genauer gesagt wird die Druckluft in die Lufteinführöffnung 164 eingeführt, wenn das Solenoidventil 169 eingeschaltet ist, während die Druckluft abgesperrt wird, wenn das Solenoidventil 169 ausgeschaltet ist.

Eine Keramikführung 170 ist mit einem sich durch ihren Mittenabschnitt erstrekkenden Durchgangsloch 172 ausgebildet, um ein Garn hindurchzuführen. Die Keramikführung 170 dient zum Befestigen des Basisendes des Führungsrohres 152 &iacgr;&ogr; an einer Öffnung 174 einer Basisplatte 116a der Spannungsbasis 116. Ein Keramikring 176 ist an einer Distalendöffnung der Luftdüse 158 angebracht.

Das Solenoidventil 169 der Druckluftquelle 167 wird gleichzeitig ein-/ausgeschaltet mit dem Ein-/Ausschalten jedes Auswahlsolenoids 69 der Auswahlführung 27a-27h. Daher wird Druckluft nur dann in die Lufteinblasöffnung 160 zugeführt, wenn ein Garn 22 zugeführt wird und wenn ein Garn 22 vorhanden ist. Insbesondere wird die Garnrückbringeinrichtung 120 betätigt, wenn das Garn 22 zugeführt und vorhanden bzw. untergebracht ist, um auf das Garn 22 eine Spannung auszuüben, wenn das Garn 22 durch die Garneinführeinrichtung 6 durchgeführt oder ihr zugeführt wird, um ein Spiel des Garnes, falls vorhanden, zu der Spule 110 zurückzuziehen, während das Garn aus der Garneinführeinrichtung 6 entfernt wird, um weggebracht bzw. untergebracht zu werden.

Das Solenoidventil 169 der Druckluftquelle 167 und die jeweiligen Auswahlsolenoide 29 der Auswahlführungen 27a-27j sind elektrisch verkoppelt, so daß sie in entsprechender Abstimmung arbeiten, etwa

Auswahlsolenoid 29 Nr. 1 mit Solenoidventil 169 Nr. 1;

Auswahlsolenoid 29 Nr. 2 mit Solenoidventil 169 Nr. 2;

Auswahlsolenoid 29 Nr. 3 mit Solenoidventil 169 Nr. 3;
Auswahlsolenoid 29 Nr. 4 mit Solenoidventil 169 Nr. 4;

Auswahlsolenoid 29 Nr. 5 mit Solenoidventil 169 Nr. 5; usw.

Wenn Druckluft in den Lufteinblasraum 160 strömt, wird die Druckluft in der der Garnbewegungsrichtung entgegengesetzten Richtung herausgeblasen, was zu

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•&igr;

einer der Garnbewegungsrichtung entgegengesetzten Luftströmung führt. Aus diesem Grund wird auch eine Luftströmung innerhalb des Garndurchgangslochs 162 der Luftdüse 158 in einer zu der Garnbewegungsrichtung entgegengesetzten Mitnahmerichtung (absorbing direction) erzeugt, wie in Figur 10 gezeigt, so daß auf das Garn 22 eine Garn rückbring kraft ausgeübt wird.

Im Ergebnis wirkt eine Kraft in der zu der Garnbewegungsrichtung entgegengesetzten Richtung auf das durch die Luftdüse 158 durchgeführte Garn 22, so daß das Garn zurückgebracht wird, wenn das Garn 22 Spiel hat, und das Garn 22 wird &iacgr;&ogr; mit einer Spannung beaufschlagt, wenn das Garn 22 gespannt wird. Da die Größe dieser Kraft ferner durch den Druck der Druckluft bestimmt ist, wird folglich der Originaldruck der Druckluft vorzugsweise unter Verwendung eines Vakuumventils (Reguliereinrichtung), nicht gezeigt, die marktgängig ist, einstellbar gewählt.

Indem, wie oben beschrieben, die Garnrückbringeinrichtung 120 auf dem Schärbaumständer 104 vorgesehen ist, wird der Fadenreiterring 124 von der Zuständigkeit zum Beheben eines Garnspiels während der Garnwechseloperation befreit. Daher muß der Fadenreiterring 124 lediglich ein ausreichendes Gewicht haben, um zu verhindern, daß Garne 22 in den Garnauswahlführungen 27a-27j wegen des Luftzuges durch die Garneinführeinrichtung oder dergleichen fluktuieren, so daß ein extrem leichgewichtiger Fadenreiterring 124 zu diesem Zweck ausreicht. Diese Struktur sorgt ferner für eine Verringerung der Garnspannung beim Schären, so daß Garnrisse auch bei Schärgarngeschwindigkeiten von 1000 m/min oder darüber (z. B. 1500 m/min) unterbleiben. Ferner ist es möglich, auch beim Wechsei Garn zuzuführen und zu halten, während die Schärgarngeschwindigkeit aufrechterhalten bleibt.

Als nächstes wird eine Schärprozedur für die erfindungsgemäße elektronisch gesteuerte Musterschärmaschine beschrieben, die die vorstehende Struktur verwendet. Zunächst wird eine Spule 110 auf den Spulenständer 102 gesetzt und ein um die Spule 110 gewickeltes Garn durch die Garnrückbringeinrichtung 120 an dem Schärbaumständer 104, die Klemmscheibe 131 (pinch washer) zur Spannungsregulierung, den Doppelwicklungs-ZFehlwechselerfassungssensor 118 und den Fadenreiterring 124 und in die Garnauswahlführung 27a-27j der Garnwech-

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seleinheit G der elektronisch gesteuerten Musterschärmaschine W gebracht, wobei das Vorderende des Garns an dem Garnbefestigungselement E befestigt wird. Dabei müssen die Garne mit den Gamrückbringeinrichtungen 120 in Entsprechung zu den Auswahlnummern der Garnauswahlführungen 27a-27j eingestellt werden, wie oben beschrieben. Wenn der Fadenreiterring 124 ein Gewicht von 2 g hat und das an der Klemmscheibe 131 zur Spannungsregulierung gehaltene Gewicht 1g ist, wenn also die Summe ungefähr 3g beträgt, ist eine große Zahl verschiedener Garne von dünnen Garnen bis zu dicken Garnen verwendbar.

&iacgr;&ogr; Wenn ein Einschaltschalter der elektronisch gesteuerten Musterschärmaschine W eingeschaltet wird, wird eine der Garnauswahlführungen 27a-27j mit einer vorbestimmten Nummer entsprechend zuvor eingegebenen Musterdaten betätigt, um das Garn in die Garnwechselposition zu bewegen, wie in Figur 5 dargestellt (im dargestellten Beispiel die Garnauswahlführung 27a). Gleichzeitig damit wird das Solenoidventil 169 der vorbestimmten Garnrückbringeinrichtung 120 beaufschlagt, um die Luftdüse 158 mit Druckluft zu versorgen, was zu einer Spannungserhöhung führt und ferner den Fadenreiterring 124 in die Nähe einer in Figur 8 dargestellten Fadenreiterringposition während des Schärens hebt. Folglich wird das sich zwischen der Garnrückbringeinrichtung 120 und dem Fadenreiterring 124 erstrekkende Garn gedehnt.

Im Folgenden wird die Garneinführeinrichtung 6 gedreht, um das von der Garnauswahlführung 27a gehaltene Garn 22 zu fangen, und das Schären gestartet. Da der Fadenreiterring 24 bereits fast die gleiche Position wie während des Schärens innehat, wird dem Garn 22, wenn es durch die Garneinführeinrichtung 6 gefangen wird, ein geringerer Schlag oder Stoß versetzt, wodurch die Gefahr eines Risses des Garns 22 beim Zuführen verringert wird.

Wenn eine vorbestimmte Garn(22)schärzahl erreicht worden ist, wird eine Garnentfernungsführung 136a-136j mit der gleichen Zahl wie die der Garnauswahlführung 27a-27j in die Garnentfernungsposition geschwenkt, wie in Figur 6 dargestellt (bei dem dargestellten Beispiel die Garnentfernungsführung 136a). Wenn die Garneinführeinrichtung 6 in die Garnentfernungsposition gedreht wird, wird das Garn 22 von dem Distalende der Garnentfernungsführung 136a und dem Di-

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stalende des Führungsstabes 146a gefangen. Dann wird das Garn 22 an der Garneinführeinrichtung 6 nach innen gedrückt (in der zu der Vorderseitenabdekkung 59 entgegengesetzten Richtung), während es entlang der schrägen Führungsseite 139a des dreieckigen Führungsabschnitts 137a des Distalendes der Garnentfernungsführung 136a gleitet, und gleichzeitig wird das Garn 22 von der mittigen Position der Schärtrommel A aus entlang dem Führungsstab 146a nach außen herunter gedrückt (d. h. auf die Garnauswahlführung 27a zu) und aus der Garneinführeinrichtung 6 entfernt.

&iacgr;&ogr; Diese Garnentfernungsoperation wird im einzelnen anhand der Figuren 11-13 beschrieben. Wie in Figur 11 dargestellt, wird ein Garn 22m wenn die Garnentfernungsführung 136j in die Garnentfernungsposition geschwenkt wird und die Garneinführeinrichtung 6 in diese Position gedreht wird, von dem Distalende der Garnentfernungsführung 136j und dem Distalende des Führungsstabes 146j gefangen.

Wie in Figur 12 gezeigt, wird als nächstes das Garn 22m an der Garneinführeinrichtung 6 nach innen gedrückt (in der zu der Vorderseitenabdeckung 59 entgegengesetzten Richtung), während es entlang der schrägen Führungsseite 139j des dreieckigen Führungsabschnitts 137j an dem Distalende der Garnentfernungsführung 136j gleitet, und gleichzeitig wird das Garn 22m entlang dem Führungsstab 146j aus der mittigen Position der Schärtrommel A aus nach außen heruntergedrückt (d. h. auf die Garnauswahlführung 27j zu). Wie in Figur 13 gezeigt, wird das Garn aus der Garneinführeinrichtung 6 entfernt und in die Garnauswahlführung 27j gebracht.

Die Luftdüse 158 der Garnrückbringeinrichtung 120 wird gleichzeitig mit den Bewegungen der Garnauswahlführung 27a und der Garnentfernungsführung 136a mit Druckluft versorgt, und das Garn 22 ist durch eine der Bewegungsrichtung des Garns 22 entgegengesetzte Kraft zurückgeschoben worden, bevor das Garn 22 aus der Garneinführeinrichtung entfernt wird. Daher liegt das entfernte Garn 22 ohne Spiel in der Garnauswahlführung 27a, und die Gamentfernungsführung 136a und die Garnauswahlführung 27a bleiben in den Außerbetriebszuständen, wodurch die Unterbringung des Garns abgeschlossen wird.

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17-05W

Während die Garneinführeinrichtung 6 sich einmal dreht, nachdem das Garn in der Garnauswahlführung 27a untergebracht worden ist, wird die Garnauswahlführung 27a-27j mit der nächsten vorbestimmten Nummer entsprechend dem nächsten Musterdatenbefehl betätigt, um das nächste Garn in gleicher Weise wie das vorhergehende zuzuführen und unterzubringen, und die Garnwechseloperation wird mit gleicher Prozedur wiederholt ausgeführt, bis eine erforderliche Garnschärzahl erreicht worden ist. Wie oben beschrieben, kann die erfindungsgemäße elektronisch gesteuerte Musterschärmaschine ein beim Garnwechsel möglicherweise auftretendes Garnspiel im Vergleich zu konventionellen Verfahren

&iacgr;&ogr; erheblich verringern, beim Entfernen des Garns erzeugte große Schwankungen der Garnspannung vermeiden, um die Schärqualität zu verbessern, und die Geschwindigkeit des Garnwechsels erheblich verbessern, und zwar im Unterschied zu konventionellen Verfahren, die beim Garnwechsel Schwankungen der Garnspannung und somit eine verschlechterte Schärqualität verursachen, und ferner kann die Erfindung die Notwendigkeit einer Verringerung der Schärgeschwindigkeit auch beim Garnwechsel vermeiden und damit die Schärzeit wesentlich reduzieren im Vergleich zu dem Fall der Verwendung eines konventionellen Garnwechselmechanismus.

Das erfindungsgemäße Schärverfahren kann die Schärgeschwindigkeit wesentlich verbessern und einen Garnwechsel bei Aufrechterhaltung der hohen Schärgeschwindigkeit bewerkstelligen, d. h. ohne Verringerung der Schärgeschwindigkeit, und somit die Schärzeit wesentlich verringern.

Die erfindungsgemäße Garnrückbringeinrichtung kann ein beim Garnwechsel möglicherweise auftretendes Garnspiel schnell und effizient beheben.

Offensichtlich sind verschiedene Änderungen und Modifikationen der Erfindung im Lichte der obigen Lehre möglich. Daher ist es klar, daß die Erfindung innerhalb des Schutzbereichs der Ansprüche auch anders als obenstehend beschrieben ausgeführt werden kann.

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Claims (2)

1. Garnrückbringeinrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß sie in einer zu einer Richtung, in der das Garn zugeführt wird, entgegengesetzten Richtung Druckluft bläst, um das Garn zurückzuschieben.

2. Garnrückbringeinrichtung mit:
einem Führungsrohr mit einem Innenraum, durch den ein Garn durchgeführt ist;
einem an einem Distalendabschnitt des Führungsrohres definierten Lufteinblasraum; und
einer eine mit dem Lufteinblasraum kommunizierende Lufteinführöffnung aufweisenden Lufteinführeinrichtung zum Ausblasen von Luft durch den Einblasraum in den Innenraum in einer zu einer Bewegungsrichtung des Garns entgegengesetzten Richtung,
wobei aus der Lufteinführöffnung Druckluft eingeführt wird, um das Garn mit einer Rückbringkraft in einer zu einer Zuführrichtung des Garns entgegengesetzten Richtung zu beaufschlagen, so daß das Garn schnell zurückgebracht werden kann.