DE3418913A1 - Laminarblock und verfahren und vorrichtung zur herstellung des laminarblockes - Google Patents

Description

Beschreibung

Die Erfindung betrifft einen Laminarblock mit einer Vielzahl von integral laminierten scheibenförmigen Elementen, von denen jedes aus anorganischen Fasern besteht bzw. hergestellt ist, ein Verfahren zur Herstellung eines solchen Laminarblockes sowie eine neue Vorrichtung zur Herstellu lung eines solchen Laxninarblockes.

; Laminarblöcke, die jeweils eine Vielzahl von integral Ia-. minierten scheibenförmigen Elementen umfassen, von denen jedes aus anorganischen Fasern besteht, werden beispielsweise als Auskleidungen für den Wandabschnitt des Hauptkörpers einer Ofendarre für die Verwendung in der Keramikindustrie für Wärmeisolier- oder Warmhaitezwecke verwendet.

Ein Beispiel für konventionelle Laminarblöcke, wie sie zum Auskleiden der Ofenwand verwendet werden, ist in der Fig. 1 dargestellt. Ein Laminarblock 1 in der Fig. 1 umfaßt die Schichten (Scheiben) 2,2,..., von denen jede aus anorganischen Fasern besteht. In dem Laminarblock 1, wie er in der Fig. 1 dargestellt ist, sind 13 rechteckige Schichten (Scheiben) 2 miteinander laminiert. Ein aus den 13 laminierten rechteckigen Schichten (Scheiben) 2 bestehender Laminarkörper 4 wird durch einen einzelnen Faden 5, der in den Laminarkörper 4 der 13 Schichten (Scheiben) 2 eingeführt wird und an seinen beiden Enden gebunden wird, um so eine geschlossene Schleife 3 zu bilden, integriert, so daß er den Block 1 bildet.

Bei Verwendung des Laminarblockes 1 zum Auskleiden des Wandabschnittes des Ofenhauptkörpers wird er innerhalb des Ofenhauptkörpers so angeordnet und befestigt, daß eine Oberfläche des Laminarblockes 1, an der der laminierte Teil f reiliegt, oder die Seitenfläche 6 mit der inneren

Oberfläche des Wandabschnittes des Ofenhauptkörpers in Kontakt steht.

Bei der Herstellung des Laminarblockes 1 entspricht die ^& Größe des Blockes 1 oder die Größe der Schicht bzw* Scheibe 2 häufig einer bestimmten Standardgröße im Hinblick auf die Produktivität oder dgl. Wenn der Laminarblock als Auskleidung auf der Wand von öfen mit unterschiedlichen Größen oder Formen verwendet wird, wird der Laminarblock 1 an der Arbeitsstelle des Aufbringens der Auskleidung, auf eine optimale Form zugeschnitten, die der Form und Größe des belegten Teils entspricht.

Wenn jedoch der Laminarblock 1, wie in Fig. 1 erläutert, ¹^ beispielsweise entlang der durch die gestrichelte Linie in der Fig. 1 dargestellten Ebene in zwei Unterblöcke 8 und 9 zerschnitten wird, wird die Schleife 3 des Fadens an zwei Punkten 10 und 11 zerschnitten oder getrennt, wobei jeder der Unterblöcke 8 und 9 in einem Zustand zurück— bleibt, in dem der Fadenteil 12 oder 13 lediglich darin eingeführt ist. Daher können die laminierten Schichtenbzw. Scheibenteile 2a und 2b der Laminarunterblöcke 8, nicht'mehr integral gehalten werden.

Es ist auch bereits bekannt, zum integralen Laminieren

von Schichten bzw.Scheiben aus anorganischen Fasern Kleb-. stoffe zwischen die miteinander laminierten Schichten bzw. Scheiben aufzubringen und die Schichten bzw. Scheiben aneinander zu befestigen unter Bildung eines Laminarblok-

In dem Laminarblock, in dem die laminierten Schichten bzw. Scheiben mittels Klebstoffen aneinander befestigt sind, tritt jedoch eine Auflösung (Auftrennung) jeder den Laminarblock aufbauenden Schicht bzw. Scheibe auf, weil jede Schicht bzw. Scheibe aus einem Stapel von anorganischen Fasern besteht.

Darüber hinaus ist es im Falle der Verwendung von beispielsweise anorganischen Klebstoffen, um den Laminarblock mit einer ausreichenden Wärmebeständigkeit zu versehen, schwierig, den Laminarblock zu zerschneiden wegen der hohen Steifigkeit der verfestigten Klebstoffschicht.

Außerdem besteht dann, wenn anorganische Klebstoffe zwischen den Schichten bzw. Scheiben verwendet werden, die Gefahr, daß die Klebstoffe mit den Fasern der oberen und unteren Schichten bzw. Scheiben beim praktischen Ofenbetrieb fest versintern, was nach einer gewissen Zeit zu einer Intraschichtablösung innerhalb der Schicht bzw. Scheibe parallel zur Ebene der Verklebung, je nach. Schrumpfung der Fasern, führen kann.

Außerdem ist es bei Verwendung der Klebstoffe zwischen den miteinander zu laminierenden Schichten bzw. Scheiben praktisch unmöglich,, den Laminarkörper zu bewegen, bevor die aufgebrachten Klebstoffe zwischen den Schichten bzw. Sch.eiben ausgehärtet sind, außerdem tritt dann, wenn äußere.

Kräfte während der Handhabung, beispielsweise dem Transport, des Laminarblockes auf diesen einwirken", häufig eine Intraschicht-Ablösung in den Schichten bzw. Scheiben auf, selbst nachdem die Klebstoffe ausgehärtet sind.

Die vorliegende Erfindung wurde entwickelt, um mindestens einen Teil der Nachteile des konventionellen Laminarblockes zu beseitigen und das Ziel der Erfindung besteht darin, einen Laminarblock anzugeben, der verhältnismäßig leicht, falls erforderlich, auf die gewünschte Form oder Größe zugeschnitten werden kann und bei dem der laminierte Zustand der abgeschnittenen Stücke, die beim Zerschneiden des Laminarblockes entstehen, beibehalten werden kann.

Erfindungsgemäß kann das obengenannte Ziel erreicht werden durch einen Laminarblock, der umfaßt:

einen Laminarkörper aus einer Vielzahl von laminierten

scheibenförmigen Elementen, von denen jedes Element, aus anorganischen Fasern besteht;

mindestens einen von ersten Näh- bzw. Heftfadenteileh, von denen jeder aufweist einen ersten Oberflächenfadenteil, der sich entlang einer äußeren Oberfläche eines auf einer Oberflächenseite des Laminarkörpers angeordneten scheibenförmigen Elements erstreckt, einen ersten eindringenden Fadenteil, der sich im wesentlichen kontinuierlich

IQ von einem Ende des ersten Oberflächenfadenteils ausgehend so erstreckt, daß er in den Laminarkörper in Richtung seiner Dicke eindringt, und einen zweiten eindringenden Fadenteil, der sich im wesentlichen kontinuierlich von dem anderen Ende des ersten Oberflächenfadenteils ausgehend 5 so erstreckt, daß er in den Laminarkörper in Richtung seiner Dicke eindringt; und

. mindestens einen von zweiten Näh- bzw. Heftfadenteilen, von denen jeder aufweist einen zweiten Oberflächenfadenteil, der sich entlang einer äußeren Oberfläche eines auf der einen oder der anderen Oberflächenseite des Laminarkörpers angeordneten scheibenförmigen Elements erstreckt, einen dritten eindringenden Fadenteil, der sich im wesentlichen kontinuierlich von einem Ende des zweiten Oberflächenfadenteils ausgehend so erstreckt, der er in den Laminarkörper in Richtung seiner Dicke eindringt, und einen vierten eindringenden Fadenteil, der sich im wesentlichen kontinuierlich von dem anderen Ende des zweiten Oberflächenfadenteils ausgehend so erstreckt, daß er in den

QO Laminarkörper in Richtung seiner Dicke an einem Abschnitt eindringt, der verschieden ist von dem, an dem der erste eindringende Fadenteil und der zweite eindringende Fadenteil eines benachbarten ersten Näh- bzw. Heftfadenteils in den Laminarkörper eindringen.

In dem erfindungsgemäßen Block wird dann, wenn der erste Näh- bzw. Heftfadenteil an dem ersten Oberflächenfadenteil unterbrochen wird, der integrierte Zustand des abge-

schnittenen Stückes mindestens durch den zweiten Näh- bzw. Heftfadenteil aufrechterhalten.

Unter dem hier verwendeten Ausdruck "Laminarkörper" ist ein Körper zu verstehen, der durch Aufeinanderlaminieren oder Aufeinanderstapeln einer Vielzahl von platten- bzw. scheibenförmigen Elementen aus den anorganischen platten- bzw. scheibenförmigen Elementen hergestellt wird, wobei die aufeinander laminierten oder aufeinandergestapelten platten- bzw. scheibenförmigen Elemente nicht miteinander integriert sind, und unter dem hier verwendeten Ausdruck "Laminarblock" ist der integrierte Laminarkörper zu verstehen, bei dem die aufeinanderlaminierten oder aufeinandergestapelten platten- bzw. scheibenförmigen Elemente im. wesentlichen zu einer Einheit integriert sind.

Bei einer Ausführungsform der Erfindung ist der zweite Oberflächenfadenteil beispielsweise an der äußeren Oberfläche des an der anderen Oberflächenseite des Laminarkörpers angeordneten scheibenförmigen Elements angeordnet.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird ein eindringendes Ende des ersten eindringenden Fadenteils des ersten Näh- bzw. Heftfadenteils im wesentlichen mit einem eindringenden Ende des zweiten eindringenden Fadenteils auf der äußeren Oberfläche des scheibenförmigen Elements verbunden, das an der anderen Oberflächenseite des Laminarkörpers angeordnet ist, so daß der integrierte Zustand der abgeschnittenen Stücke fester oder zuverlässiger aufrechterhalten werden kann. Insbesondere ist ein eindringendes Ende des dritten eindringenden Fadenteils des zweiten Nähbzw. Heftfadenteils im wesentlichen verbunden mit einem eindringenden Ende des vierten eindringenden Fadenteils auf der äußeren Oberfläche des scheibenförmigen Elements, das auf der einen Oberflächenseite des Laminarkörpers angeordnet ist.

Der zweite eindringende Fadenteil eines der ersten Näh- bzw.

Heftfadenteile und der dritte eindringende Fadenteil eines benachbarten der zweiten Näh- bzw. Heftfadenteile entsprechen einem gemeinsamen eindringenden Fadenteil, der im wesentlichen kontinuierlich in den Laminarkörper eindringt entlang der Richtung der Dicke desselben an einem gemeinsamen Abschnitt des Laminarkörpers, und die Erfindung umfaßt mindestens eine Linie, in der eine Vielzahl der ersten Näh- bzw. Heftfadenteile und eine Vielzahl der zweiten Näh- bzw. Heftfadenteile alternierend angeordnet sind.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung werden die Vielzahl der ersten Näh- bzw. Heftfadenteile und der zweiten Näh- bzw. Heftfadenteile, die zu einer Linie gehören, durch einen kontinuierlichen (durchgehenden) Faden gebildet, so daß durch Nähen bzw. Heften leichter ein integrierter ■ Laminarblock hergestellt werden kann.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind •eine Vielzahl von Linien, von denen jede eine Vielzahl der ersten und zweiten Näh- bzw. Heftfadenteile umfaßt, die durch den kontinuierlichen (durchgehenden) Faden gebildet werden, so angeordnet, daß verhältnismäßig kleine Stücke, die durch Zuschneiden des Laminarblockes auf verschiedene Formen hergestellt werden, integriert gehalten werden ' können. Jede der Vielzahl von Linien kann jeweils aus verschiedenen Fäden bestehen.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung werden der erste Näh- bzw. Heftfadenteil und der zweite Näh- bzw. Heftfadenteil, die zu mindestens einer Linie gehören, durch einen einzelnen Kettenstich eines Fadens gebildet.

Bei einer anderen, bevorzugten Ausführungsform der Erfindung werden der erste Näh- bzw. Heftfadenteil und der zweite Näh- bzw. Heftfadenteil, die zu mindestens einer Linie gehören, durch einen wellenförmigen Stich eines Fadens gebildet (der hier verwendete Ausdruck "wellenförmiger Stich" bezieht sich auf die Art des Stiches, die weiter unten in Ver-

bindung mit der Fig. 5 erläutert wird).

Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung umfaßt die Vielzahl der ersten Näh- bzw. Heftfadenteile und der zweiten Näh- bzw. Heftfadenteile, die zu mindestens einer Linie gehören, zwei kontinuierliche (durchgehende) Fäden, die einander überkreuzen, um so miteinander verbunden zu sein, daß sie der Zugkraft standhalten, und der erste Näh- bzw. Heftfadenteil und der zweite Näh- bzw. Heftfadenteil werden durch einen Abschlußstich aus zwei Fäden gebildet.

Mindestens einer der ersten Näh- bzw. Heftfadenteile kann geeignet sein für die Bildung einer geschlossenen Schleife, die unabhängig von anderen Näh- bzw. Heftfadenteilen ist, und mindestens einer der zweiten Näh- bzw. Heftfadenteile kann ebenfalls geeignet sein für die Bildung einer geschlossenen Schleife, die unabhängig von anderen Näh- bzw. Heftfadenteilen ist. Die geschlossene Schleife kann gebildet werden durch Verbinden von benachbarten Fadenteiler oder durch Verkleben benachbarter Fadenteile mittels Klebstoffen.

Die anorganische Faser, die das in einem erfindungsgemäßen Laminarblock verwendete scheibenförmige Element aufbaut, umfaßt einen oder mehrere Vertreter aus der Gruppe kristallisierte Faser aus einem Material, wieMullit und Aluminiumoxid, Keramikfaser aus einem Material, wie Aluminosilicat, eine Steinwoll- und eine Glasfaser und dgl. Die Faser kann aus einer Vielzahl von feinen vertwisteten Fasern bestehen.

Der Durchmesser, die Länge und die Form des Querschnitts der anorganischen Faser können in Abhängigkeit von der Art des scheibenförmigen Elements und dem Verwendungszweck des Laminarblockes in beliebiger Weise ausgewählt werden.

Das scheibenförmige Element für die Verwendung in einem erfindungsgemäßen Laminarblock kann sein eine Schicht (Scheibe) , ein Filz und/oder eine voluminöse Faseransammlung.

Die Dichte, die Dicke, die Standardform oder Standardgröße jedes der scheibenförmigen Elemente sowie die Anzahl der scheibenförmigen Materialien, die einen Laminarblock aufbauen, kann in Abhängigkeit von dem Verwendungszweck in beliebiger Weise ausgewählt werden.

• Der Näh- oder Heftfaden, der in dem erfindungsgemäßen Laminarblock verwendet wird, kann ausgewählt werden aus Fäden aus natürlichen organischen Materialien, wie Leinen und Baumwolle, aus Fäden aus einem synthetischen organischen Material, wie z.B.. synthetischem Kautschuk, Rayon, Acetat und.Nylon, aus Fäden aus synthetischen oder künstlichen anorganischen Fasern, wie z.B. Keramikfasern, Glasfasern und Kohlefasern, sowie aus Fäden aus einem metal-Tischen Material, wie Nickel, Chrom und rostfreiem Stahl, und aus getwisteten Strängen aus Keramikfasern oder Glasfasern, die einzeln oder in Form einer Mischung aus zwei oder mehr derselben verwendet werden können, so lange der Nähfaden in der Lage ist, den Laminarblock oder einen abgeschnittenen Teil davon in einem integrierten Zustand zu halten, bis der Block oder der abgeschnittene Teil desselben in die gewünschte Position einer Vorrichtung oder dgl., wie z.B. eines Ofens, eingesetzt oder angeordnet worden ist.

25.

Die Anzahl, der Stiche, pro Einheitslänge oder die Anzahl der Stiche pro 2,54 cm (inch), d.h. die Anzahl der Oberflächenfadenteile der ersten und/oder zweiten Näh- bzw. Heftfadenteile pro Längeneinheit in jeder der Linien für den Fall, daß mindestens eine Linie vorliegt, die eine Vielzahl der ersten Näh- bzw. Heftfadenteile und der zweiten Näh- bzw. Heftfadenteile umfaßt, sowie die Anzahl der Stiche pro Ein- · heit der Oberflächengröße, d.h. die Anzahl der Oberflächenfadenteile der ersten und/oder zweiten Näh- bzw. Heftfadenteile pro Einheit der Oberflächengröße des scheibenförmigen Elements auf der Seite des Laminarblockes für den Fall, daß mindestens eine Linie vorliegt, die eine Vielzahl der ersten und zweiten Näh- bzw. Heftfadenteile umfaßt, kann

in beliebiger Weise ausgewählt werden in Abhängigkeit von der Art und dem Material der zu laminierenden scheibenförmigen Elemente, der Dichte und Dicke des Laminarkörpers oder des Laminarblockes, dem Material und dem Durchmesser des Näh- bzw. Heftfadens sowie dem Durchmesser der Nähnadel, die verwendet werden kann. .

So kann insbesondere für den Fall, daß der Laminarblock, in geeigneter Weise beispielsweise zu Stücken zerschnitten ist, eine bessere Integrität zwischen jedem der laminierten scheibenförmigen Elemente in dem gebildeten Stück oder Unterblock erzielt werden, wenn die Anzahl der Stiche erhöht wird. Wenn die Anzahl der Stiche jedoch übermäßig stark erhöht wird, kann die Festigkeit des Laminarblockes eher abnehmen als Folge des Anstiegs der Lochoberfläche in dem Block, die zurückbleibt', nachdem die Nähnadel den Block passiert hat, und der Faden kann auch gelockert sein durch das Verbinden von benachbarten Stichen oder Durchschneiden des Näh- bzw. Heftfadens.

Da das scheibenförmige Element, beispielsweise eine Schicht (Scheibe) aus Fasern, als Folge der Natur der es (sie) aufbauenden anorganischen Fasern eine beträchtliche Härte hat, erhält man außerdem eine beträchtliche mechanische Festigkeit durch Einführung einer Näh- bzw. Heftnadel und eines Fadens, auch wenn die Schicht bzw. Scheibe faserförmig ist. Dann müssen die Nadel und der Faden zweckmäßig fest und steif sein und einen beträchtlichen Durchmesser haben, um einem solchen mechanischen Widerstand zu widerstehen.

Es ist daher nicht so vorteilhaft, die Anzahl der Stiche ' übermäßig stark zu erhöhen.

Die praktikable Länge für jeden der Stiche (entsprechend der Zuführungsmenge oder -länge der Nähmaschine), d.h. die Länge jedes der ersten und/oder zweiten Oberflächenfadenteile, liegt daher in der Regel innerhalb eines Bereiches zwischen 10 und 100 mm.

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Außerdem können die Länge des Oberflächenfadenteils des ersten Näh- oder Stichfadenteils und diejenige des zweiten Näh- bzw. Stichfadenteils gleich oder voneinander verschieden sein oder die Länge des Oberflächenfadenteils

& des ersten oder zweiten Näh- bzw. Stichfadenteils kann ein-^ heitlich sein oder nicht.

Der erfindungsgemäße Laminarblock kann nicht nur aufgebracht werden auf eine Wärmeisolier- oder Warmhaitewand, beispielsweise als Auskleidung einer Ofenwand, sondern kann auch für andere Anwendungszwecke verwendet werden, beispiels-■ weise für Schall-Isolierwände, Kälteisolierwände und als Polster (Kissen) für die Verwendung bei einer hohen Temperatur.

Ein weiteres Ziel der Erfindung besteht darin, ein Verfahren zur Herstellung des vorstehend beschriebenen erfindungsgemäßen Laminarblockes anzugeben.

Erfindungsgemäß kann das obengenannte weitere Ziel erreicht werden durch ein Verfahren zur Herstellung eines Laminarblockes, das eine Stufe umfaßt, bei der ein Laminarkörper, besthend aus einer Vielzahl von laminierten platten- bzw. scheibenförmigen Materialien aus anorganischen Fasern durch mindestens einen Faden miteinander verbunden (vernäht bzw. geheftet) werden.

Das Vernähen bzw. Heften des Laminarkörpers kann durchgeführt werden unter Verwendung eines Fadens, von zwei Fäden oder drei Fäden oder mehr Fäden. Außerdem kann das Vernähen bzw. Heften auf irgendeine geeignete Weise durchgeführt werden, wie sie üblicherweise zum Nähen von Kleidern angewendet wird, beispielsweise unter Anwendung eines einzelnen Kettenstiches, eines Abschlußstiches oder dgl.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens der Erfindung wird das Nähen bzw. Heften durchgeführt unter Anwendung eine's einzelnen Kettenstiches.

Das erfindungsgemäße Verfahren kann auch eine weitere Stufe umfassen, bei dem benachbarte Näh- bzw. Heftfadenteile, die in der Näh- bzw. Heftungsstufe entstehen, durch Verbinden oder mittels Klebstoffen aneinander befestigt werden, so

° daß mindestens ein Stich, der durch Nähen bzw.' Heften gebildet wird, eine unabhängige geschlossene Schleife bilden kann.

Ein weiteres Ziel der Erfindung besteht darin, eine Vorrichtung zur Herstellung des vorstehend beschriebenen erfindungsgemäßen Laminarblockes zu schaffen.

Das obengenannte erfindungsgemäße Ziel kann erreicht werden mit einer Vorrichtung für einen einzelnen Kettenstich, das gekennzeichnet ist durch:

eine Nähnadel mit einer Ausnehmung, in die ein Faden an einem Seitenwandabschnitt auf einem oberen Ende derselben eingeführt und wieder herausgezogen werden kann und die entlang einer Längsrichtung derselben hin und herbewegt werden kann; und

eine Hilfsnadel, die zu einer äußeren Oberfläche eines Laminarkörpers entlang der Nähnadel in einem Raum auf einer Seite des Laminarkörpers aus einer Vielzahl von laminierten scheibenförmigen Elementen aus anorganischen Fasern so bewegt werden kann, daß ein erster schleifenartiger Fadenteil eine.s Näh- bzw. Heftfadens, der bei der Vorwärtsbewegung der Nähnadel in die Ausnehmung der Nähnadel aufgenommen wird, wenn das obere Ende der in.den Laminarkörper ι von der äußeren Oberfläche eines auf einer Seite desselben angeordneten scheibenförmigen Elements eingeführten Nähnadel aus der äußeren Oberfläche eines auf der anderen Seite des Laminarkörpers angeordneten scheibenförmigen Elements vorsteht, bei der Rückkehrbewegung der Nähnadel der einen Seite des Laminarkörpers ausgesetzt wird, so daß er den Laminarkörper passiert, während er in der Ausnehmung festgehalten wird, und aus der Ausnehmung der Nähnadel

wieder entfernt wird, aufgenommen wird von der Hilfsnadel bei der nächsten Vorwärtsbewegung der Nähnadel, bevor die Nähnadel erneut von der einen Seite in den Laminarkörper eingeführt wird und von der einen Seite des Laminarkörpers in dem Raum auf der einen Seite des Laminarkörpers so zur Seite (weg) bewegt werden kann, daß die Aufnahme des ersten schleifenartigen Fadenteils in die Hilfsnadel rückgängig gemacht wird, wenn ein zweiter schleifenartiger Fadenteil, aufgenommen in die Ausnehmung bei der nächsten Vorwärtsbewegung der Nähnadel und hindurchgeführt durch den Laminarkörper und den ersten schleifenartigen Faden in dem Zustand, in dem er bei der nächsten Rückkehrbewegung der Nähnadel in die Ausnehmung aufgenommen wird, der einen Seite des Laminarkörpers ausgesetzt wird.

Ein weiteres Ziel der Erfindung besteht darin, eine industrielle Nähmaschine zu schaffen, die geeignet ist für das Vernähen bzw. Heften von voluminösem faserförmigem Material (Fasermaterial), beispielsweise des erfindungsgemäßen Laminarblockes, wie er vorstehend beschrieben worden ist.

Dieses Ziel kann erfindungsgemäß erreicht werden mit einer industriellen Nähmaschine, die gekennzeichnet ist durch:

Einen Nadelantriebsmechanismus, um eine Nadel, die sich in einer generellen vertikalen Richtung erstreckt und eine Ausnehmung zum Einführen und Herausziehen eines Fadens in eine Seitenwand an einem unteren Ende derselben aufweist, generell vertikal zu bewegen relativ zu dem zu nähenden bzw. zu heftenden Element;

einen Fadenaufwickelmechanismus zum Aufwickeln eines Fadens durch eine Drehung um einen Teil der aus dem zu nähenden bzw. zu heftenden Element vorstehenden Nadel, wenn die Nadel so nach unten bewegt wird, daß ihr unteres Ende das zu nähende bzw. zu heftende Element durchdringt;

einen Bewegungsmechanismus zum Bewegen des zu nähenden bzw.

zu heftenden Elements um eine vorgegebene Strecke relativ zu der Nadel in einer Richtung, welche die Ausdehnungsrichtung der Nadel überkreuzt, wenn das untere Ende der Nadel über eine obere Oberfläche des zu nähenden bzw. zu heften- ° den Elements hinaus ansteigt, während der Faden sich in der Ausnehmung befindet; und

einen Rotationsmechanismus zum Drehen der Nadel um einen ersten Winkel um eine Längsachse derselben herum, um so der Ausnehmung stromabwärts in bezug auf die Bewegungsrichtung des zu nähenden bzw. zu heftenden Elements gegenüberzuliegen, bevor das untere Ende der Nadel die obere Oberfläche des zu nähenden bzw. zu heftenden Elements im Verlaufe des Ansteigens der Nadel erreicht, und zum Drehen d_er Nadel um einen zweiten Winkel um ihre Längsachse herum, um der Ausnehmung stromaufwärts,bezogen auf die Bewegungsrichtung des zu nähenden bzw. zu heftenden Elements, gegenüberzuliegen, während das untere Ende der Nadel oberhalb der oberen Oberfläche des zu nähenden bzw. zu heftenden Elements angeordnet ist.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der erfindüngsgemäßen industriellen Nähmaschine weist der Fadenaufwickelmechanismus einen rohrförmigen Abschnitt auf, durch den der Faden eingeführt wird, und der rohrförmige Abschnitt kann um eine Drehung um den vorstehenden Teil der Nadel herum gedreht werden, um so den Faden um die Nadel herum aufzuwickeln, wenn die Nadel nach unten bewegt wird, wenn sie in das zu nähende

bzw. zu heftende Element eindringt.
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Vorzugsweise weist der Aufwickelmechanismus eine Spannungseinstelleinrichtung auf, um dem durch den Nadelabschnitt eingeführten Faden eine vorgegebene Spannung zu verleihen.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen industriellen Nähmaschine umfaßt der Bewegungsmechanismus Bänder zum Festhalten des zu nähenden bzw. zu heftenden Elements dazwischen in einem Stadium, in dem das Material in

Richtung seiner Dicke komprimiert ist.

Gemäß einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen industriellen Nähmaschine betragen der erste Winkel und der zweite Winkel vorzugsweise 180°.

Die Erfindung wird nachstehend unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen näher beschrieben, wodurch die obengenannten und weitere Ziele sowie die Merkmale der Erfindung klarer werden. Es zeigen:

Fig. 1 eine erläuternde perspektivische Ansicht eines konventionellen Laminarblockes;

Fig. 2 eine erläuternde perspektivische Ansicht eines Laminarblockes gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung;

Fig. 3 eine erläuternde Ansicht, die ein Beispiel der Details eines Fadens zeigt, der den in Fig. 2 dargestellten Laminarblock aufbaut;

Fig. 4 eine erläuternde Ansicht, die ein weiteres Beispiel der Details eines Fadens zeigt, der den in Fig. 2 dargestellten Laminarblock aufbaut;

Fig. 5 eine erläuternde perspektivische Ansicht eines Laminarblockes gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung;

.

Fig. 6 eine erläuternde perspektivische Ansicht, die ein Beispiel zeigt, bei dem die in Fig. 2 dargestellten Laminarblöcke auf die Auskleidung einer Ofenwand aufgebracht werden;

Fig. 7 (a) bis 7 (h) erläuternde Ansichten, welche die Stufen eines Verfahrens zur Herstellung des in Fig. 3 dargestellten Laminarblockes zeigen;

Fig. 8 eine erläuternde Frontaufrißansicht einer industriellen Nähmaschine gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung;

Fig. 9 eine erläuternde Schnittansicht entlang einer Linie X-X, die einen Teil der Nähmaschine gemäß Fig. 8 zeigt; ·

Fig. 10 eine vergrößerte erläuternde Ansicht eines Teils in der Nähe der Nähnadel der in Fig. 8.dargestellten Nähmaschine; und

Fig. 11 (a) bis 11 (r) erläuternde Ansichten, welche die Stufen eines Nähverfahrens unter Verwendung der in Fig. 8 dargestellten Nähmaschine zeigen.

.In der Fig. 2 ist ein Laminarblock 20 als eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung schematisch dargestellt.

Der Laminarblock 20 umfaßt eine Vielzahl von rechteckigen Schichten 21 in Form eines scheibenartigen Elements, beispielsweise Keramikfaser-Schichten. Ein Laminarkörper 22, der aus 10 aufeinanderlaminierten oder aufeinandergestapelten Schichten 21 besteht, wird durch drei Linien aus Heft- oder Nähfäden 23, 24 und 25 aus Vinylon (Kuraray Vinymo Nr. 4) integriert. In dem Laminarblock 20 kann der Laminarkörper 22 in Richtung seiner Dicke (in Laminierrichtung) komprimiert sein oder nicht. Die Struktur des Nähbzw. Heftfadens wird nur unter Bezugnahme auf den Näh- bzw.

^ou Heftfaden 23 näher beschrieben, da die Struktur der Nähbzw. Heftfäden 23, 24 und 2 5 untereinander identisch ist.

Der Näh- bzw. Heftfaden 23 umfaßt einen Vorderseitenfadenteil 28, der sich im wesentlichen kontinuierlich (durchgehend) entlang der äußeren Oberfläche 27 einer auf einer Oberflächenseite des Laminarkörpers 22 angeordneten Schicht (Scheibe) 26 erstreckt, einen Rückseitenfadenteil 31, der sich im wesentlichen kontinuierlich (durch-

gehend) entlang der äußeren Oberfläche 30 einer auf der anderen Oberflächenseite des Laminarblockes 22 angeordneten Schicht (Scheibe). 29 erstreckt, und eindringende Fadenteile 44, 45, 46, 47, 48 und 48a, die jeweils an ihren einen Enden 32, 33, 34, 35, 36 und 37 integral verbunden sind mit dem Vorderseitenfadenteil 28, und die an ihren jeweils anderen Enden 38, 39, 40, 41, 42 und 4 3 integral verbunden sind mit dem Rückseitenfadentexl 31 und die sich im wesentlichen kontinuierlich (durchgehend) erstrecken zwischen ihren beiden Enden, so daß sie in das Innere des Laminarkörpers 22 eindringen.

Jeder der "Fadenteile, die sich im wesentlichen kontinuierlich (durchgehend) erstrecken" kann ein einzelner Fadenteil sein, der sich kontinuierlich (durchgehend) erstreckt, oder es können zwei oder mehr Fadenteile sein, die sich kontinuierlich (durchgehend) erstrecken, während sie parallel nebeneinander liegen oder miteinander vertwistet sind. Außerdem kann der Fadenteil zwei oder mehr verhältnismäßig kurze Fadenteile umfassen, die an ihrem longitudinalen Ende fest miteinander verbunden sind, um so als Ganzes einen langen Fadenteil zu bilden, der gegen die Zugkraft beständig ist.

Das "integrale Verbinden" kann durchgeführt werden durch Binden der Fadenteile, Verschmelzen der Fadenteile und/oder Verbinden dieser Teile mittels Klebstoffen.

Der Faden.23 selbst kann einen oder mehr Fäden umfassen.

in dem Laminarkörper 22 kann, da der Faden 23 fünf geschlossene Schleifen 49, 50, 51, 52 und 5.3 bildet, der Laminarblock 20 als Ganzes homogener sein als ein Laminarblock vom konventionellen Typ, der durch Verwendung von Klebstoffschichten hergestellt worden ist. Darüber hinaus kann für den Fall, daß der Block 20 mittels einer Handsäge oder dgl. entlang einer Linie _f wie der gestrichelten Linie 7, wie in Fig. 1 dargestellt, zerschnitten wird, um beispielsweise eine der Schleifen 50, 51, 52 zu unterbrechen, jedes der beiden abgeschnittenen Blockstücke

mindestens durch eine geschlossene Schleife, die von einem Teil des Fadens 23 gebildet wird, zusammengehalten werden, um dadurch zu verhindern, daß die Schichten (Scheiben) dfer. abgeschnittenen Blockstücke einzeln zerfallen. Bei der obigen Erläuterung umfaßt beispielsweise die geschlossene Schleife 49 einen Oberflächenfadenteil 28a zwischen den integralen Verbindungsteilen 32 und 33 in dem Vorderseitenfadenteil 28, zwei eindringende Padenteile 44 und 45 und einen Oberflächenfadenteil 31c zwischen den integralen Verbindungsteilen 38 und 39 in dem Rückseitenfadenteil 31. In entsprechender Weise umfaßt die geschlossene Schleife 50 einen Oberflächenfadenteil 28d zwischen den integralen Verbindungsteilen 33 und 34 in dem Vorderseitenfadenteil 28, zwei eindringende Fadenteile 45 und ¹^ 46 und einen Oberflächenfadenteil 31a zwischen den integralen Verbindungsteilen 39 und 40 in dem Rückseitenfadenteil 3.1. Die geschlossenen Schleifen 51 und dgl. sind in ähnlicher Weise gebildet. .

Da die Fäden 24 und 25 zusätzlich zu dem Faden 23 parallel dazu in dem Laminarblock 22 angeordnet sind, wenn der Block 20 entlang verschiedener Ebenen geschnitten wird, können die abgeschnittenen Blockstücke oder Unterblöcke

integral zusammengehalten werden.
25

Der Laminarkörper 22 kann integriert sein zur Bildung des Laminarblockes 20 durch Verwendung einer einzigen Linie aus einem Faden, beispielsweise nur des Zwischenfadens 24 anstelle der" Verwendung von drei Linien aus den ^ Fäden 23, 24 und 25, oder durch zwei Linien von Fäden, beispielsweise der Fäden 23 und 2 5 oder auch durch vier oder mehr Linien von Fäden. :

Obgleich die Fäden 23, 24 und 25 sich parallel zueinander in der erläuterten Ausführungsform erstrecken, können ein oder mehr Fäden sich weiter erstrecken in einer Richtung, welche die vorstehend beschriebenen Fäden 23, 24 und/oder 2 5 kreuzt, um so den Laminarkörper 22 zu heften.

— Δ ΟΙ Bezüglich des Fadens 2 3 in dem Laminarblock 20 umfaßt jeder der ersten Oberflächenfadenteile beispielsweise den Fadenteil 28a zwischen den integralen Verbindungsteilen 32 und 33 in dem Fadenteil 28, den Fadenteil 28b zwischen den integralen Verbindungsteilen 34 und 35 in dem Fadenteil 28 oder den Fadenteil 28c zwischen den integralen Verbindungsteilen 3 6 und 37 in dem Fadenteil 28. In diesem Falle umfaßt jeder der zweiten Oberflächenfadenteile beispielsweise den Fadenteil 31a zwischen den integralen Verbindungsteilen 39 und 40 in dem Fadenteil 31 oder den Fadenteil 31b zwischen den integralen Verbindungsteilen 41 und 42 in dem Fadenteil 31. Im obengenannten Falle umfaßt jeder der ersten Näh- bzw. Heftfadenteile die Fadenteile 28a, 44 und 45, die Fadenteile 28b, 46 und 47 oder die Fadenteile 28c, 48 und 48a. Jeder der zweiten Näh- bzw. Stichfadenteile umfaßt die Fadenteile 31a, 45 und 46 oder die Fadenteile 31b, 47 und 48.

In dem Faden 2 3 des Laminarblock.es 20 umfaßt dann, wenn jeder der ersten Oberflächenfadentexle den Fadenteil 28d zwischen den integralen Verbindungsteilen 33 und 34 in dem Fadenteil 28 oder den Fadenteil 28e zwischen den integralen Verbindungsteilen 35 und 36 in dem Fadenteil 28 umfaßt, jeder der zweiten Oberflächenfadenteile beispielsweise den Fadenteil 31c zwischen den integralen Verbindungsteilen 38 und 39 in dem Fadenteil 31, den Fädenteil 31d zwischen den integralen Verbindungsteilen 40 und 41 in dem Fadenteil 31 oder den Fadenteil 31e zwischen den integralen Verbindungsteilen 42 und 43 in dem Fadenteil 31.

Nachstehend wird die Struktur des Fadens 23 in dem Laminarblock 20, wie in Fig. 2 dargestellt, unter Bezugnahme auf ein Beispiel, wie es in Fig. 3 dargestellt ist, näher erläutert.

Bei der in Fig. 3 dargestellten Ausführungsform hat der

Faden 23 eine solche Anordnung in Form eines einzelnen Kettenstiches eines Fadens 54. Insbesondere, umfassen die Fadenteile 28, 31, 44, 45, 46, 47, 48 und 48a einen kontinuierlichen Einzelstrang des Fadens 54, in dem jeder der Oberflächenfadenteile 28a, 28d, 28b, 28e und 28c in dem Vorderseitenfadenteil 28 zwei im wesentlichen parallel zueinander verlaufende Fadenteile des Fadens umfaßt, jeder der eindringenden Fadenteile 44., 45, 46, 47, 48 und 48a umfaßt zwei im wesentlichen parallel zueinander verlaufende Fadenteile des Fadens 54 und jeder der Oberflächenfadenteile 31c, 31a, 31d, 31b und 31e in dem Rückseitenfadenteil 31 umfaßt einen Fadenteil des Fadens 54. Beide Enden 54a, 54b bleiben frei. Ein Ende 54a des Fadens 54 kann jedoch an dem integralen Verbindungsteil 38 an den Fadenteil 31c gebunden sein und das andere Ende 54b des Fadens 54 kann ebenfalls an dem integralen Verbindungsteil 43 an den Fadenteil 31e gebunden sein. Der Rückkehrfadenteil 54c des Fadens 54 bleibt ebenfalls frei. Der Teil 54c kann jedoch an einem Ende des letzten eindringenden Fadenteils 48a des einzelnen Kettenstiches an den Fadenteil 28c gebunden sein. Außerdem werden vorzugsweise Klebstoffe 55 auf die integralen Verbindungsteile 33, 34, 35, 36, 37, .38, 39, 40, 41, 42 und 43 aufgebracht mit Ausnahme des integralen Verbindungsteils 32, um benachbarte oder überkreuzende Fadenteile miteinander zu verbinden, um eine Vielzahl von geschlossenen Schleifen zu bilden, so daß die Integration des Laminarkörpers 22 oder jedes abgeschnittenen Stückes desselben mit dem Faden 54 oder durch das Aufschneiden des Fadens 54 oder 23 in mindestens einem Punkt nicht aufgehoben wird.

Um den Block oder Unterblock im wesentlichen integral zu halten, brauchen die benachbarten Fadenteile, welche die jeweiligen überkreuzenden Teile oder Verzweigungsteile 32 bis 43 bilden, in diesen überkreuzenden Teilen oder Verzweigungsteilen 32 bis 43 der Fadenteile nicht miteinander verbunden zu werden, weil nur eine verhältnismäßig geringe Gefahr besteht, daß der Faden oder die eindringenden Faden-

teile aus den laminierten Schichten (Scheiben) herausgezogen werden als Folge der Reibungskräfte zwischen den Schichten (Scheiben) und den eindringenden Padenteilen. Insbesondere

können selbst dann, wenn ihrgendeine der Schleifen 49, 50, 5

51, 52 und 53 beim Zerschneiden des Blockes 22 unterbrochen (geöffnet) sein sollte, andere Schleifen noch ihre Konfiguration beibehalten und verhindern, daß die Schichten (Scheiben) des Laminarblockes 20, welche die abgeschnittenen Stücke mit den Schleifen aufbauen, einzeln desintegriert werden (zerfallen).

Wenn eine verhältnismäßig große Anzahl von Oberflächenfadenteilen 28a, 28b, 31a und dgl. und der eindringenden Fadenteile 44, 45, 46 und dgl. gebildet werden, falls eine · bestimmte Schleife unterbrochen (geöffnet) werden sollte, kann dadurch eine verhältnismäßig geringere Lockerung (Erschlaffung) in dem Faden anderer Schleifen, die an verhältnismäßig entfernten Stellen angeordnet sind, innerhalb einer kurzen Zeit hervorgerufen werden. Daher ist das Befestigen bzw. Verkleben der Verbindungsteile 33,

34, 35, 36, 39, 40, 41, 42 und dgl. mit Klebstoffen nicht . immer erforderlich.

Die Anordnung des Fadens 23 in dem Laminarblock 20, wie er in Fig. 2 dargestellt ist, wird nachstehend unter Bezugnahme auf eine weitere Ausführungsform, wie sie in Fig. 4 dargestellt ist, näher erläutert.

Bei der in Fig. 4 dargestellten Ausführungsform hat der °® Faden 23 eine Anordnung in Form eines?» Abschlußstiches aus zwei Fäden 56 und 57 aus beispielsweise Rayon. Insbesondere können die oberen Abschnitte 58, 59, 60, 61, 62 und 63 der eindringenden Fadenteile 44, 45, 46, 47, 48 und 48a sowie der Vorderseitenfadenteil 28 aus einem kontinuierli- ^5 che'n (durchgehenden) Einzelstrang des Fadens 56 gebildet sein, während die unteren Abschnitte 64, 65, 66, 67, 68 und 69 der eindringenden Fadenteile 44, 45, 46, 47, 48 und 48a sowie der Rückseitenfadenteil 31 aus einem anderen

kontinuierlichen (durchgehenden) Einzelstrang des Fadens 57 bestehen können. Einer oder beide der Fäden 56 und 57 können aus zwei oder mehr Fäden bestehen. Jeder der Oberflächenfadenteile 28a, 28d, 28b, 28e und 28c des Vorderseitenfadenteils 28 umfaßt einen der drei Fadenteile des Fadens 56, während jeder der Oberflächen-Fadenteile 21c, 31a, 31d, 31b und 31e des Rückseitenfadentexls 31 einen der Fadenteile des Fadens 57 umfaßt. Der eindringende Fadenteil 44 umfaßt einen oberen Fadenabschnitt 58 mit zwei parallelen Rückkehrfadenteilen 58a und 58b des Fadens 56 und einen unteren Fadenabschnitt 64 mit zwei parallelen Rückkehrfadenteilen 64b und 64c, die so rückgeführt werden, daß sie sich an einem Rückkehrpunkt 64a kreuzen mit dem Rückkehrpunkt 58c des oberen Fadenabschnittes 58 des Fadens 57.

Das heißt, der obere Fadenabschnitt 58 und der untere Fadenabschnitt 64 bilden den eindringenden Fadenteil 44, der sich im wesentlichen kontinuierlich (durchgehend) erstreckt, so daß er als Ganzes der Zugkraft widersteht. Andere eindringende Fadenteile 45, 46, 47, 48 und 48a haben einen ähnlichen Aufbau wie der eindringende Fadenteil 44. .

Zum Verbinden einer Vielzahl von benachbarten Fadenteilen miteinander, die jeweils ein Ende an jedem der Verbindungsteile 32 bis 43 aufweisen, zur Herstellung von integralen Verbindungsteilen werden Klebstoffe 70 aufgebracht. Die Klebstoffe 70 brauchen nicht verwendet zu werden, wenn die Größe des Blockes verhältnismäßig groß ist. Bei der dargestellten Ausführungsform werden beide Enden 56a und 56b des Fadens 56 und beide Enden 57a und 57b des Fadens 57 an ihren Verbindungsteilen 32 und 37 und an den Verbindungsteilen 38 und 4 3 verbunden mit den benachbarten Fadenteilen mittels der Klebstoffe 70. Die Klebstoffe 70 sind nicht immer" erforderlich, wenn die Größe des Blockes verhältnismäßig groß ist.

Es ist auch· klar, daß in dem Laminarblock 20 mit dem in Fig. 4 gezeigten Aufbau dann, wenn der Laminarblock 20

in Unterblöcke zerschnitten wird, die Unterblöcke integral zusammengehalten werden können durch die in jedem derselben enthaltenen geschlossenen Schleifen. Wenn eine große Anzahl von Stichen, d.h. eine große Anzahl von eindringenden Fadenteilen vorhanden ist, ist es auch bei dieser Ausführungsform nicht immer erforderlich, jeden der Verbindungsteile mit Klebstoffen oder dgl. zu integrieren.

• Obgleich es für die den erfindungsgemäßen Laminarblock aufbauenden Fadenteile erwünscht ist, daß sie eine Vielzahl von geschlossenen Schleifen bilden, wie in den Fig. 2 bis dargestellt, braucht eine solche Vielzahl von geschlossenen Schleifen nicht immer erforderlich sein, wenn die Anzahl der Stiche verhältnismäßig groß ist. So kann beispielsweise, wie in Fig. 5 dargestellt, ein Laminarblock 72 einen Laminarkörper 22 umfassen, der aus einer Vielzahl von Schichten (Scheiben) 21 besteht, die miteinander laminiert sind, und der einen Faden 71 aufweist, der den Laminarkörper 22 in Form eines "wellenförmigen Stiches" zusammenhält.

In dem Laminarblock 72 werden Oberflächenfadenteile 73, 74, 75 und 76 auf der Oberfläche 27 der Schicht bzw. Scheibe 26 gebildet, die auf einer Oberflächenseite des Laminarkörpers 22 angeordnet ist, während Oberflächenfadenteile 77, 78, 79, 80 und 81 auf der Oberfläche 30 der Schicht bzw. Scheibe 29 gebildet werden, die auf der anderen Oberflächenseite des Laminarkörpers 22 angeordnet ist. Der Lamiriarblock 72 enthält zehn eindringende Fadenteile 82, 83, 84, 85, 86, 87, 88, 89, 90 und 91, die durch den "wellenförmigen Stich" gebildet werden. In dem Laminarblock 72 umfaßt jeder der ersten Näh- bzw. Heftfadenteile beispielsweise die Fadenteile 83, 73 und 84, die Fadenteile 85, 74 und 86, die Fadenteile 87, 75 und 88 oder die Fadenteile 89, 76 und 90, während jeder der zweiten Nähbzw. Heftfadenteile beispielsweise die Fadenteile 82, 77 und 83, die Fadenteile 84, 78 und 85,, die Fadenteile 86, 79 und 87, die Fadenteile 88, 80 und 89 oder die Fadenteile 90, 81 und 91 umfaßt.

In diesem Falle dient die Reibung zwischen den Schichten (Scheiben) und den eindringenden Fadenteilen auch dazu, den Block integral zusammenzuhalten.

Wenn der Laminarblock 72 entlang einer durch die gestrichelte Linie 94 dargestellten Ebene geschnitten wird, kann der Näh- bzw. Heftfadenteil, der die Teile 73, 78 und 85 umfaßt, oder der Näh- bzw. Heftfadenteil, der die Teile 87, 75 und 88 umfaßt, und der Näh- bzw. Heftfadenteil, der die Teile 88, 80 und 89 umfaßt, zum integralen Zusammenhalt jedes der abgeschnittenen Blockstücke oder Unterblöcke 72a oder 72b innerhalb eines verhältnismäßig kurzen Zeitraumes nach dem Zerschneiden beitragen, wenn die ünterblöcke 72a, 72b nicht rauh gehandhabt werden, wie im Falle genereller Montieroperationen.

Daher sind dann, wenn der Laminarblock 72 unmittelbar vor seiner Verwendung zerschnitten wird an einem Arbeitsplatz, wo die zerschnittenen Blockstücke 72a und 72b verwendet werden, geschlossene Schleifen für die zerschnittenen Blockstücke nicht immer erforderlich, falls eine verhältnismäßig große Anzahl von Näh- bzw. Heftfadenteilen in jedem der zerschnittenen Blockstücke verbleibt.

Wenn der Block 72 mit dem Laminarkörper 22 in einem im wesentlichen nicht-komprimierten Zustand eine integrale Einheit bildet, brauchen die geschlossenen Schleifen nicht gebildet zu werden, wenn eine verhältnismäßig große Anzahl von Näh- bzw. Heftfadenteilen vorgesehen ist. :

Gewünschtenfalls ist es natürlich auch möglich, den Laminarblock aufzubauen durch Bildung der jeweiligen unabhängigen geschlossenen Schleifen mit jeweils einer Vielzahl von Fäden, so daß der Laminarkörper als integraler Block aufrechterhalten werden kann.

Die Fig. 6 zeigt ein Beispiel, bei dem die Laminarblöcke 20, wie sie in der Fig. 2 dargestellt sind, und ihre

Unterblöcke, die durch Zerschneiden des Blockes 20 gebildet werden, auf die Auskleidung einer Ofenwand aufgebracht werden.

In der Fig. 6 bezeichnet die Bezugsziffer 95 den Schalenöder Wandabschnitt eines Ofenhauptkörpers, d.h. einen Teil der Ofenwand, beispielsweise aus Metall. Die Bezugsziffer

97 bezeichnet einen Laminarblock einer standardisierten Größe ähnlich dem Laminarblock 20 und die Bezugsziffer 98 bezeichnet ein abgeschnittenes Stück, das hergestellt wurde durch Zuschneiden des Laminarblockes 20 auf eine geeigente Größe entsprechend der Konfiguration des Wandabschnittes 96.

Die Schachtauskleidung der Blöcke 97 und das Blockstück

98 werden hergestellt durch Befestigen der Blöcke 97 und des Unterblockes 98 an der Ofenwand 95 mittels Klebstoffen oder Stiften, so daß die Endflächen der laminierten Schichten bzw. Scheiben mit der inneren Oberfläche 99 der Ofenwand 95. in Kontakt stehen, und sie werden in der Laminierungsrichtung 100 komprimiert.

Wenn der Block 97 (oder 20) zu dem Unterblock 98 am Ort der Aufbringung der Auskleidung auf die Ofenwand mittels einer Handsäge oder dgl. entsprechend der Form des auszukleidenden Wandabschnittes 96 zugeschnitten wird, besteht wenig Gefahr, daß die geschnittenen Stücke 98 einzeln zerfallen. . Es ist daher möglich, erfindungsgemäß die Auskleidung durch Verwendung der Blöcke 97 und 98 aufzubringen, während die Blockstücke 98 an der Stelle der Auskleidung hergestellt we rden.

Bei der vorstehend beschriebenen Schachtauskleidung tritt, da die Fasern im allgemeinen senkrecht zur Auskleidungs-Oberfläche angeordnet sind, ein Abbau der Schicht (Scheibe) als Folge der Einwirkung einer hohen Temperatur in dem Ofen nur an einem Ende der Fasern auf und die Schicht (Scheibe) kann einer höheren Temperatur widerstehen. Außerdem

kann die Wärmeschrumpfung in der Laminierungsrichtung kompensiert werden durch Anwendung der Rückstellungsoder Expandierkraft der komprimierten Schichten (Scheiben). Auf diese Weise kann der Arbeits- oder Anwendungstemperaturbereich der aus anorganischen Fasern bestehenden Schicht bzw. Scheibe beträchtlich erweitert werden.

Nachstehend wird ein Beispiel eines Verfahrens zur Herstellung des Laminarblockes 20 mit einem Faden 23 (Einzelkettenstich durch einen Faden 54) mit dem in Fig. 3 dargestellten Aufbau aus dem Laminarkörper 22 sowie eine dafür geeignete Vorrichtung unter Bezugnahme auf·die Fig. 7(a) bis 7(h) näher erläutert.

In der Fig. 7 kann eine Nähnadel 101 in der vertiakeln Richtung A oder B, je nach Wunsch,durch eine (nicht dargestellte) Antriebseinrichtung verschoben werden und eine Hilfsnadel 102 kann ebenfalls in der vertikalen Richtung A oder B durch eine andere (nicht dargestellte) Antriebseinrichtung verschoben werden. Die Nadel 101 ist an ihrem oberen Ende 103 angespitzt und weist eine Ausnehmung 105 mit einem vorspringenden Teil 104 auf der Seite des oberen Endes 103 auf. Die nach innen gerichtete Ausnehmung 105, die einen Faden 107 aufnehmen und abgeben kann, weist eine öffnung 106 auf einer Seite der Nadel 101 auf, ein konkaver Abschnitt 108, der einen Näh- bzw. Heftfaden 107 auf der Seite des oberen Endes 103 der Nadel 101 zurückhalten kann und eine schräge Ebene 110 auf der Seite eines Nadelbasisendes 109 zusammen mit dem Näh- bzw. Heftfaden 107 kann leicht entfernt oder abgenommen werden. Die Nadel 101 wird, während nichts in die zurückspringende Ausnehmung 105 eingreift, zu dem Laminarkörper 22 bewegt, der aus den Decken bzw. Scheiben 21 besteht, von unten in der Richtung A und sie wird eingeführt in den Laminarkörper 22, so daß das obere Ende 103 aus dem Laminarkörper 22 heraussteht. Ein Faden 107 wird mit einer geeigneten Festhalteeinrichtung (nicht dargestellt) gewünschtenfalls in das obere Ende 103 der Nadel 101, die über den Laminar-

körper 22 vorsteht, eingeführt. Der Faden 107 kann von einer Fadenrolle 111 zugeführt werden. Nach dem Einführen des Fadens 107 in das obere Ende 103 wird damit begonnen, die Nadel 101 in Richtung B relativ zu dem Laminarkörper

B 2 2 zu bewegen, während der Faden 107 in den konkaven Abschnitt 108 der Ausnehmung 105 eingreift. In diesem Zustand ist das obere Ende 112 der Hilfsnadel 102 im wesentlichen auf oder in der Nähe der ymteren oberfläche 27 des Laminarkörpers angeordnet (vgl. Fig. 7 (a) ) . 10

Die Nadel 101 wird ferner in der Richtung B zurückgeführt, während der Näh- bzw. Heftfaden 107 an der Ausnehmung festgehalten wird, wie in Fig. 7(b) dargestellt.

In diesem Zustand befindet sich die Hilfsnadel 102 noch auf der unteren Oberfläche 27 des Laminarkörpers 22. Wenn die Nadel 101 die Oberfläche 27 der laminierten Schicht (Scheibe) 22, in die sie ursprünglich eingeführt wurde, verläßt, kehrt die Hilfsnadel 102 in Richtung B in ihre untere Endposition zurück (Fig. 7 (c)).

Wenn die Nadel 101 und die Hilfsnadel 102 auf die untere Endposition abgesenkt werden, werden beide in Richtung C relativ zu dem Laminarkörper 22 bewegt. Anstatt die Nadein 101 und 102 zu bewegen, kann der Laminarkörper 22 . durch eine vorgegebene Beschickungsmenge nach links (in der Richtung D) relativ zu den Nadeln 100 und 102 und der Rolle 111 bewegt werden. In diesem Falle nehmen die Rolle 111 und der Faden 107 die Positionen ein, wie sie in dem gestrichelten Bild in der Fig. 7 (d) dargestellt sind. Danach oder gleichzeitig mit der relativen Bewegung der Nadeln 101 und 102 in der Richtung C relativ zu dem Körper 22 mittels einer geeigneten Beschickungseinrichtung (nicht dargestellt) wird die Nadel 101 in der Richtung A relativ zu dem Körper 22 verschoben.

Wenn das obere Ende 103 der Nadel 101 an die untere Oberfläche 27 des Laminarkörpers 22 anstößt, ergreift die Hilfs-

nadel 102, die nach oben in Richtung A bewegt wird, einen schleifenartigen Fadenteil 107a des Näh- bzw. Heftfadens 107, der aus der Nadel 101 entlang der schrägen Ebene 110 der Vertiefung 105 der Nadel 101 an ihrem

5 oberen Ende 112 herausgezogen wird.

• Die den Faden 107 an ihrem oberen Ende 112 erfassende Hilfsnadel 102 wird in Richtung A nach oben bewegt bis zu ihrer oberen Endposition, in der das obere Ende 112 im wesentlichen gegen die untere Oberfläche 27 des Laminarkörpers 22 anstößt, und dann in dieser Position gestoppt. Dann wird die Nadel 101 an ihrem oberen Ende 103 in den Laminarkörper 22 eingeführt und kontinuierlich in der Richtung A bewegt (vgl. Fig. 7 (e)).

Der Näh- bzw. Heftfaden 107 wird durch die geeignete Mitnehmereinrichtung in die Ausnehmung 105 der Nadel 101 eingeführt, die eingeführt wird in und durchdringt den Laminarkörper 22 der Schichten (Scheiben) 21 auf die gleiche Weise wie in der Fig. 7 (a) (gewünschtenfalls nach dem Bewegen der Rolle 111 in der Richtung C relativ zu dem Laminarkörper 22 durch eine nicht dargestellte Bewegungseinrichtung) . In diesem Zustand wird die Hilfsnadel 102 an die untere Oberfläche 27 des Laminarkörpers 22 anstoßend gehalten und während sie den schleifenartigen Fadenteil 107a des Näh- bzw. Heftfadens 107 festhält, so wie er vorliegt (vgl. Fig. 7(f)).

Dann, wenn die in der Richtung B bewegte Nadel 101 den Laminarkörper 22 der Schichten (Scheiben) 21 verläßt, wie in Fig. 7(g) dargestellt, oder insbesondere dann, wenn die Ausnehmung 105 mit dem festgehaltenen nächsten schleifenartigen Fadenteil 107b des Fadens 107 die untere Oberfläche 2 7 des Schichten-Laminarkörpers 22 verläßt unter Passieren des schleifenartigen Teils 107a, gibt die Hilfsnadel 102 den vorher festgehaltenen schleifenartigen Fadenteil 107a des Fadens 107 frei und kehrt zu der untersten Position zurück zusammen mit oder unabhängig von der Bewegung der

Nadel 101, wie in Fig. 7(h) dargestellt. In diesem Falle kan die Überkreuzungsposition 113 des Näh- bzw. Heftfadens 107 mittels Klebstoffen oder dgl. fixiert werden.

Die Hilfsnadel 102 kann in jeder beliebigen Weise aufgebaut sein, so lange sie sich vertikal entlang der Seite der Nadel 101 in der Nähe der Öffnung 106 der Ausnehmung 105 der Nadel 101 bewegt.

Auf diese Weise werden dann, wenn die Nadel 101 und die Hilfsnadel 102 in die ursprüngliche niedrigste Endposition zurückgeführt werden, die Nadeln 101 und 102 in der Richtung C relativ zu dem Schichten-Laminarkörper 22 bewegt und die Nadel 101 wird durch den Laminarkörper 22 der Schichten (Scheiben) 21 eingeführt, wodurch der in der Fig. 7 (e) gezeigte Zustand wieder erreicht wird. Durch Wiederholen der in den Fig. 7 (e) bis 7 (h) gezeigten Stufen kann ein kontinuierliches Heften oder Nähen (Einzelkettenstich) des Laminarkörpers 22 mit dem Faden 107 durchgeführt werden unter Bildung des Laminarblockes 20.

Nachstehend wird eine Ausführungsform einer automatischen Vorrichtung, d.h. einer industriellen Nähmaschine zur Herstellung des Laminarblockes 22 mit dem Faden 23, aufgebaut wie in Fig. 3 dargestellt (Einzelkettenstich durch einen Faden 54 für jede Linie), unter Bezugnahme auf die Fig. 8 bis 11 näher erläutert.

Als Antriebsmechanismus der Nähmaschine ist ein Motor 121 auf einem Maschinenrahmen 120 in der Fig. 8 befestigt. Der Motor 121 dreht eine Hauptantriebswelle 123, die durch Lager 122, 122 an dem oberen Ende des Rahmens 120 mittels einer nicht dargestellten Kette drehbar gelagert ist.

Die Struktur des Abschnittes in der Nähe der Nähmaschinennadel· wird nachstehend hautsächlich unter Bezugnahme auf die Fig. 9 und 10 näher erläutert. Die Hauptantriebswelle

123 ist an ihrem longitudinalen mittleren Abschnitt mit einer Kurbel 124 befestigt zur Umwandlung der Rotationsbewegung der Hauptwelle 123 in die Hin und Herbewegung in den Richtungen E, F. Am unteren Ende der Kurbel 124 ist eine Platte 126 befestigt für die Befestigung der Nähnadeln 129 mittels eines Trägerelements 125. Die Befestigungsplatte 126 wird vertikal in den Richtungen E, F entlang den Führungen 127, 127 entsprechend der Vertikalbewegung der Kurbel 124, welche die Rotation der Hauptantriebswelle 123 begleiten, bewegt. Die Nähnadeln 129, 129, ... sind beispielsweise durch 12 Lager 128, 128 ... in einem Abstand von beispielsweise 50 mm jeweils drehbar in den Richtungen G, H an der unteren Oberfläche der Befestigungsplatte 126 befestigt. Wie bereits für die Nadel 101 in der Fig. 7 beschrieben, weist jede der Nähnadeln

129 an ihrem oberen Ende eine Nadelöse oder eine Ausnehmung

130 auf, in die ein Faden eingeführt und wieder herausgezogen werden kann. Jede der Nähnadeln 129 sitzt in einem sich verjüngenden Spannfutter 131, das mit der Befestigungsplatte 126 verbunden ist, und Seine vertikale Orientierung wird durch ein Führungsmetall 133 gewährleistet, das an einer Führungsmetall-Festhalteplatte 132 befestigt ist. Die Führungsmetall-Festhalteplatte 132 ist nach oben durch Druckfedern 135, 135 vorgespannt, die auf Trägerelementen 134, 134 sitzen, die auf dem Rahmen 120 befestigt sind, und die Platte 132 wird entsprechend der Vertikalbe-

. wegung der hin und hergehenden Führungsmetall-Arme 137,. 137, die der Bewegung der auf der Hauptantriebswelle 123 befestigten Nocken (Mitnehmer) 136, 136 folgt, in vertikaler

3® Richtung bewegt und verriegelt durch die Vertikalbewegung der Nähnadel 129 in den Richtungen E, F. Unterhalb des Führungsmetalls 133 ist eine Stripperplatte 140 angeordnet, die durch eine Luftzylindereinrichtung 139, die am Boden eines Trägerelements 138 befestigt ist, das an dem Rahmen

°° 120 fixiert ist, in eine Vertikalbewegung in den Richtungen E, F versetzt wird. Die Stripperplatte 140 übt dann, wenn sie sich in ihrer unteren Position befindet, einen Druck aus, um die obere Oberfläche der zu nähenden bzw. zu heftenden

Laminatelemente zu sichern, wie nachstehend beschrieben. Jede der Nähnadeln 129 dringt dann, wenn sie nach unten bewegt wird, in einen in der Stripperplatte 140 vorgesehenen Schlitz 140a ein und wird weiter eingeführt in die darunterliegenden, zu heftenden laminierten Elemente. Außerdem ist jede der Nadeln 129 in einem Abschnitt oberhalb des konischen Einspannfutters 131 mit einem Zahnrad 141 versehen zum Festhalten der Nähnadel 129 und jedes der Zahnräder 141 greift in ein Gestell 143 ein, um so eine Verschiebung nach links und nach rechts in den Richtungen J, K durch einen Luftzylinder 142, der am Boden der Befestigungsplatte 126 befestigt ist, zu bewirken. Jede der Maschinennadeln 129 kann eine Vorwärts- und Rückwärtsdrehung' in den Richtungen G, J um 180° als dem ersten und dem zweiten Winkel unter der Kontrolle (Steuerung) des Gestell-Zahnrad-Mechanismus 141, 142 und 143 ausführen.

Die Vorwärts- oder Rückwärtsdrehung um 180? ist erforderlich, damit die Ausnehmung, d.h. die öse 130 jeder Nadel 129

^^u keinen schleifenartigen Fadenabschnitt des Fadens einfängt, der vorher gebildet worden ist und auf der oberen Oberfläche der zu vernähenden bzw. ζμ heftenden Laminatelemente zurückbleibt, wenn die Nadel die obere Oberfläche des gehefteten Teils der zu vernähenden bzw. zu heftenden

^° Elemente verläßt, der Drehwinkel ist jedoch nicht immer auf 180° beschränkt und die Drehrichtung kann die gleiche sein, wenn die obengenannte Gefahr vermieden werden kann.

Bezüglich eines Förderbandabschnittes ist eine Nocke ^ an einem Ende der Hauptantriebswelle 123 befestigt, so daß die kontinuierliche Drehbewegung der Hauptantriebswelle 123 in Form einer intermittierenden Drehbewegung auf eine Welle 149 übertragen wird mittels eines ersten Förderbandantriebsarms 146, welcher der Bewegung der Nocke ^ unter der durch eine Feder 145, eine Gelenkwelle 14 7, einen zweiten Förderbandantriebsarm 148 oder dgl. gegebenen Vorspannung nach oben folgt. Die Welle 149 ist drehbar durch die Lager 150a, 150a auf einem Trägerelement 150 ge-

lagert, das an dem Rahmen 120 befestigt ist. Die intermittierende Drehbewegung der Welle 149 führt zu einer intermittierenden Kreisbewegung eines Förderbandes 151, das um eine Rolle 149a herumliegt, die mit der Welle 149 eine integra-Ie Einheit bildet. Das Förderband 151 bewegt die zu nähenden bzw. zu heftenden Laminatelemente wie nachstehend beschrieben um eine vorgegebene Strecke während eines Zeitraums, wenn die Maschinennadel 129 von den zu nähenden bzw. zu heftenden Elementen abgehoben ist,und gleichzeitig mit der Bewegung der Laminatelemente werden ein erstes oberes Kompessionsband 153, ein zweites oberes Kompessionsband 154 und ein unteres Kompressionsband 155, die unter Spannung zwischen jeweiligen Spannrollen 152 aufgelegt sind, im Kreislauf geführt, während sie die Laminatelemente komprimieren. Eine Nadelplatte 156 ist zwischen dem Förderband 151 und dem unteren Kompressionsband 155 angeordnet, so daß es an. die untere Oberfläche der Laminatelemente anstößt. Die Nähnadel 129 dringt, wenn sie zum untersten Ende gesenkt wird, in die zu nähenden bzw. zu heftenden.

Laminatelemente ein und.passiert den in der Nadelplatte 156 vorgesehenen Schlitz 156a.

In einem Fadenhandhabungs- oder -kontrollmechanismus ist ein Kegelrad 157 an dem anderen Ende der Hauptantriebswel-Ie 123 befestigt und ein weiteres Kegelrad 157a, das in das Kegelrad 157 eingreift, dreht eine Fadenhandhabungswelle 158. Ein Halb-Zahnrad 159 ist an dem unteren Ende der Fadenhandhabungswelle 158 befestigt und das Halb-Zahnrad 159 kann in ein Ganz-Zahnrad 160 nur bei der Absenkung der Nähnadel 129 eingreifen. Wenn das Ganz-Zahnrad 160 durch das Halb-Zahnrad 159 angetrieben wird, wird ein Rotationsständer 162, der unterhalb einer Nadelplatte 156 angeordnet ist, mittels eines Zeitgeberbandes 161 um eine Achse 162a gedreht und eine Looper-Welle 163, die exzentrisch an dem oberen Teil des Rotationsständers 162 befestigt ist, und ein Looper 164, der drehbar an der Looper-Welle 163 befestigt ist, werden unter der Kontrolle durch die Spannung des Fadens 167 in der Richtung L um eine Drehung gedreht.

während das obere Ende der Nadel 129 nach unten vorsteht. Ein Nähfaden 167, der um eine Spule 165 gewickelt ist und dessen Spannung durch eine Spannungseinstelleinrichtung 166 eingestellt wird, passiert das Innere des rohrförmigen

Abschnittes des Loopers 164 in Form eines "L".

Die vorstehend beschriebene Nähmaschine kann beispielsweise mit der Oberseite nach unten angeordnet sein, so daß die Nähnadel von einer unteren Position aus nach oben in das zu nähende bzw.. zu heftende Laminate leinen t eingeführt wird.

Nachstehend wird das Nähen oder Heften eines aus Laminatschichten bzw. -scheiben 168 aus Keramikfasern bestehenden Laminarkörpers 169 zur Herstellung eines Laminarblockes unter Ver- !5 wendung der vorstehend beschriebenen Nähmaschine hauptsächlich unter Bezugnahme auf die Fig. 11 (a) bis 11(r) näher erläutert.

Ein Laminarkörper 169, bestehend aus beispielsweise 14 laminierten Schichten bzw. Scheiben 168, ... jeweils mit einer Schüttdichte von 0,10 und einer Dicke von 25 mm,wird von der rechten Seite der Fig. 9, 10 und 11 her mittels des Förderbandes 151 in der Richtung M zugeführt und zwischen dem Förderband 151 und dem ersten oberen Kompressionsband 153 auf die Gesamtdicke von etwa 300 mm komprimiert. In diesem Falle passiert der Nähfaden oder der Maschinenfaden 167, der den Looper (Schiaufenfadenführer) 164 passiert, den Schlitz 156a in der Nadelplatte 156 und erstreckt sich nach links zwischen der unteren Oberfläche 169a des Laminarkörpers 169, der aus den Laminatschichten bzw. -Scheiben 168 besteht, und der oberen Oberfläche 156b der Nadelplatte 156. Andererseits ist die-Nadelöse oder die Nadelausnehmung 130 der Nähnadel 129 so ausgerichtet, daß sie offen ist gegenüber der Seite, die der Vorwärtsbewegungsrichtung M des Laminarkörpers 169 gegenüberliegt, d.h. gegenüber der Aufstromseite, bezogen auf die Zuführungsrichtung M des Laminarkörpers 169 (vgl. Fig. 11.(a)).

Der aus den Schichten bzw. Scheiben 168 bestehende Laminarkörper 169 wird durch das Förderband 151 in der Richtung M bewegt (vgl. Fig. 11 (b)). ,

Etwa gleichzeitig mit dem Start der Absenkung der Maschinennadel 129 in der Richtung F wird die Stripperplatte 140 in der Richtung F gesenkt, um den Laminarkörper 169 in Kooperation mit der Nadelplatte 156 zu halten (vgl. Fig. 11

Die Maschinennadel 12 9 wird weiter gesenkt in der Richtung F durch die Bewegung der Kurbel 124, welche die Drehung der Hauptantriebswelle 123 begleitet, und dringt durch den Schlitz des Strippers 140, den Laminarkörper 169 und den Schlitz 156a der Nadelplatte 156 (vgl. Fig. 11(d)).

Dann wird der Looper (Schiaufenfadenführer) 164 im allgemeinen um das untere Ende der Nadel 129 in der Richtung L mittels des Halb- Zahnradmechanismus 159, -160 und dgl. einaal gedreht, um den Maschinenfaden- 167 um die Nähmaschinennadel 129 herumzuwickeln (vgl. Fig. 11(e)).

Anschließend nimmt die Nähnadel 129 den Maschinenfaden 167 in der Aufnahmeausnehmung 130a der Nadelöse 130 auf und wird in Richtung E nach oben geführt, durchdringt die Nadelplatte 156 und passiert ferner den Laminarkörper 169 (vgl. Fig. 1Kf)).

Unmittelbar vor dem Verlassen des Laminarkörpers · 169 wird die Maschinennadel 129 um 180° in der Richtung G durch den Gestell-Zahnrad-Mechanismus 141-143 während der Bewegung in der Richtung E umgedreht, wodurch die öffnung der Nadelöse 130 der Abstromseite, bezogen auf die Vorwärtsbewegungsrichtung M des Laminarkörpers 169 gegenüberliegt (vgl. Fig. 11 (g)).

Außerdem setzt die Maschinennadel 129 ihre Aufwärtsbewegung in der Richtung E fort und nach dem Verlassen des Laminarkör-

pers 169 verläßt sie den Schlitz in der Stripperplatte 140 und gelangt in die obere Grenzposition (vgl. Fig. 11 (h)).

An der oberen Grenzposition wird die Maschinennadel 129 um 180° gedreht in der Richtung H durch den Gestell-Zahnrad-Mechanismus 141-143 und als Folge davon ist die öffnung in der Nadelöse 130 der ursprünglichen Richtung (der Aufstromseite, bezogen auf die Vorwärtsbewegungsrichtung des Laminarkörpers 169) ausgerichtet (vgl. Fig. 11(i)).

Etwa gleichzeitig mit der Operation in der Stufe gemäß, Fig. 11(i) wird die Stripperplatte 140 durch den Luftzylinder 139 in der Richtung E nach oben bewegt, wobei sie in die obere Grenzposition gelangt (Fig. 11(J)).

Nachdem die Maschinennadel 129 und die Stripperplatte 140 die oberste Position erreicht haben, wird durch das Förderband 151 bewirkt, daß sich der Laminarkörper 169 in der Richtung M im wesentlichen in seiner Ebene um eine vorgegebene Strecke (Beschickungsmenge) bewegt. Der Bewegungsabstand definiert die Länge des Stiches oder die Länge des Oberflächenfadenteils (vgl. Fig. 11(k)).

Anschließend wird die Stripperplatte 140 durch den Luftzylinder 139 in der Richtung F abgesenkt, um den Laminarkörper 169 in Kooperation mit der Nadelplatte 156 zu ergreifen und festzuhalten (vgl. Fig. 11(1)).

Dann wird die Maschinennadel 129 in der Richtung F nach unten bewegt, wobei sie sich frei bewegt innerhalb des schleifenförmigen Fadenteils 167a des Maschinenfadens 167, der in den vorausgegangenen Stufen gebildet worden ist, und dringt weiter ein in die Stripperplatte 140, den Laminarkörper 169 und die Nadelplatte 156 (vgl. Fig. 11(m)).

Wiederum wird der Looper 164 mittels des Halb-Zahnradmechanismus 159, 160 und dgl. um eine Drehung in der Richtung

L im allgemeinen um die Nadel 129 herum gedreht, um den Maschinenfaden 167 auf die Maschinennadel 129 aufzuwikkeln um ihre Welle herum auf der Seite, die dem unteren

Ende näher ist als dem Ösenabschnitt 130 ( vgl. Fig. 11(n)). ■ .

Anschließend bewegt sich die Maschinennadel 129 wiederum nach oben in der Richtung E, während sie den Maschinenfaden 167 an der Nadelöse 130 ergreift, passiert die Nadelplatte 156 und dringt dann in den Laminarkörper 169 ein (vgl.. Fig. 11 (o)) . . .

Unmittelbar vor dem Verlassen des Laminarkörpers 169 wird die Maschinennadel 129 in der Richtung G durch den Gestell-Zahnrad-Mechanismus 141-143 um 180° gedreht und die öffnung ■ ° der Nadelöse 130 ist ausgerichtet auf die Abstromseite,.. bezogen auf die Vorwärtsbewegungs- oder Beschickungsrichtung des Laminarkörpers 169 (vgl. Fig. 11 (p))..

Die Maschinennadel 129 setzt ihre Aufwärtsbewegung fort, verläßt die obere Oberfläche des Laminarkörpers 169, passiert die Stripperplatte 140 und erreicht dann die obere Grenzposition. Als Ergebnis ist dann ein Stich 170 been-det. Da die Nadelöse 130 ausgerichtet ist auf die Abstromseite, bezogen auf die Vorwärtsbewegungsrichtung M des Laminarkörpers 169 in der vorausgegangenen Stufe,tritt in diesem Falle nicht das Problem auf, daß die Nadelöse 130 die Schleife 167a des Maschinenfadens 167 einfängt (vgl. Fig. 11(g)).

Die Maschinennadel 129, die die obere Endposition erreicht hat, wird um 180° umgedreht (180°-Drehung in der Richtung H) durch den Gestell-Zahnrad-Mechanismus 141-14 3, wodurch die Öffnung der Nadelöse 130 ausgerichtet ist auf die ursprüngliche Richtung oder AufStromrichtung, bezogen auf die Vorwärtsbewegungsrichtung M des Laminarkörpers (vgl. Fig. 1Kr)).

Danach werden die in den Fig. 11(j) bis 11(r) dargestellten

Stufen wiederholt, wodurch der Laminarkörper 169, der aus Keramikfaser-Schichten bzw. -Scheiben 168 besteht, vernäht oder geheftet wird zur Bildung eines Laminarblockes oder

einer Ansammlung von Laminarblöcken. B

In diesem Falle kann ein durch das vorstehend beschriebene Nähen bzw. Heften gebildetes genähtes bzw. geheftetes Produkt an jeder beliebigen vorgegebenen Länge entlang der Beschickungsrichtung M des Laminarkörpers 169 zerschnitten werden oder es kann, je nach Pall, an jeder beliebigen vorgegebenen Länge entlang der seitlichen Richtung senkrecht zur Beschickungsrichtung des Laminarkörpers ,169 zerschnitten werden unter Bildung von Laminarblöcken einer

Standardgröße, wie z.B. des Laminarblockes 22. 15

Mit der vorstehend beschriebenen Nähmaschine kann der Laminarkörper, bestehend aus den laminierten Schichten bzw. Scheiben aus Keramikfasern,leicht genäht bzw. geheftet werden und die genähten bzw. gehefteten blockartigen Wärmeisolierprodukte können so wie sie erhalten werden oder nach dem Zuschneiden oder Zerschneiden zu Unterblöcken für die Wärmeisolier- oder Temperaturhaltezone verwendet werden, wodurch leicht aufbringbare Wärmeisolierschichten mit einer homogenen Struktur gebildet werden können.

Die erfindungsgemäße industrielle Nähmaschine ist nicht beschränkt auf die Verwendung beim Nähen bzw. Heften von anorganischen faserförmigen Elementen, sondern ist auch anwendbar auf das Nähen bzw. Heften von Naturfasern, wie z.B. Stroh oder Kogongras (Silberhaargras) zur Herstellung von Wärmeisoliermaterialien und Polstermaterialien bzw. Dämmaterialien für die Verwendung in Häusern.

Wie, vorstehend beschrieben, ist die erfindungsgemäße industrielle Nähmaschine auch geeignet zum Nähen oder Heften von voluminösen Fasermaterialien.

Die Erfindung wird durch die folgenden Beispiele näher er-

läutert.

Beispiel 1

Eine Scheibe (Schicht) einer Dicke von 25 mm und mit einer Schüttdichte von 0,13 g/cm³, hergestellt aus einem Rohmaterial, bestehend aus AloO-j-SiO,·,, durch Schmelzen in einem Elektroofen und Blasen und anschließendes Sammeln desselben und Durchführung einer Nadelungs- bzw. Heftungsbehandlung (DURABLANKET,· hergestellt von der Firma Toshiba Monofrax Co., Ltd.), wurde in Schicht-bzw. Scheibenstücke 21 jeweils mit einer Größe von 25 mm χ 300 mm zerschnitten. 16 Scheiben aus solchen Schichten wurden aufeinanderlaminiert zur Herstellung eines Laminarkörpers 22 und gepreßt, um die Dicke um etwa 25 % in der Laminarrichtung zu verrin-. gern bis auf eine Größe von 25 mm χ 300 mm χ 300 mm. Dann wurde der im komprimierten Zustand gehaltene Laminarblock unter Verwendung einer Nadel 101 aus rostfreiem Stahl mit einem Durchmesser von 5 mm und mit einem spitzen unteren Ende und unter Anwendung der Stufen der Einführung der Nadel 101 durch den Laminarkörper, der Einführung eines industriellen Nähmaschinenfadens 107 (VINYMO Nr. 4 mit einem Vinylongehalt von 100 %, hergestellt von der Firma Kuraray Co., Ltd.) in die Aufnahme-Ausnehmung 105, die sich etwa 6 mm von dem oberen Ende 103 entfernt befand, Rückführen der Nadel 101, während der Faden 107 in der Ausnehmung 105 festgehalten wurde, Verschieben der Nadel 101 zusammen mit dem festgehaltenen Faden 107 um etwa 25 mm in der Richtung C, wie in Fig. 7 dargestellt, wo der Faden 107 aus der Aufnahmeausnehmung 105 der Nadel 101 entfernt und aufgenommen wurde durch eine Hilfsnadel 102, anschließendes erneutes Einführen nur der Nadel 101 in den Laminarkörper 22, Einführen des Fadens 107 in die Aufnahme-Ausnehmung 105, erneutes Zurückführen der Nadel 101 und anschließendes Absenken der Nadel 101 durch die Schleife 107a des Fadens 107, der in der Hilfsnadel 102 festgehalten wurde, genäht bzw. geheftet. Danach wurden die vorstehend beschriebenen Stufen zum Nähen bzw. Heften wiederholt,

der Laminarkörper wurde in einem Abstand von etwa 25 mm abgenäht (geheftet)(Beschickungsmenge). Der auf diese Weise genähte bzw. geheftete Laminarblock hatte eine Schüttdichte von 0,16 g/cm³ und behielt die Größe von 25 mm χ 300 χ mm, die praktisch die gleiche war wie die Anfangsgröße» Wenn.der vernähte bzw. geheftete Block entlang der Diagonalrichtung mit einem scharfen Messer in zwei Teile zerschnitten wurde, wies keines der Schnittstücke oder der Unterblöcke eine Änderung der Schüttdichte auf und keines der Schnittstücke löste sich auf.

Beispiel 2

Es wurde ein Laminarkörper 22 hergestellt durch Aufeinanderlaminieren von 16 Schichten aus den gleichen Scheiben, wie sie in Beispiel 1 verwendet worden waren, jeweils mit einer Dicke von 2 5 mm, einer Breite von 150 mm und einer Länge von 600 mm. Der Laminarkörper 22 wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 vernäht bzw. geheftet und jeder der

Stiche wurde fixiert unter Verwendung von Sofortklebstoffen in den Teilen 33, 34 und dgl., wie in Fig. 3 dargestellt, zur Bildung von einzelnen Schleifen. In Beispiel 2 wurden zwei Stichlinien (z.B. die beiden Linien 23 und 25 der Fig. 3) gebildet mit einem Abstand zwischen den beiden Linien von 75 mm, und auf diese Weise wurde ein großer Laminarblock von 300 mm χ 150 mm χ 600 mm (komprimiert, um die Dicke um etwa 25 % in der Laminierrichtung herabzusetzen) hergestellt. Der Block wurde jeweils in Längsrichtung und in seitlicher Richtung in der Richtung einer Größe von 150 mm und einer Größe von 600 mm) unter Verwendung eines scharfen Messers zerlegt in vier Schnittstücke oder Unterblöcke einer Größe von jeweils 75 mm χ 300 mm χ 300 mm. Ähnlich wie in Beispiel 1 behielt jeder der Unterblöcke die Schüttdichte von etwa 0,16 g/cm³ und jeder der Unterblöcke wurde im gesammelten Zustand gehalten, ohne daß eine Auflösung (Desintegration) auftrat.

Claims (1)

1. KADOR · KLUNKER · SCHMITT-NIkSON · HIKSC! I #;1ΈΝΤΛΝ\\Ά1ΤΚ

   ■ - - ElIKi)I¹KAN ΙΛΤΚΝΤ ATTOKNKYS

   K 21 380 Κ3

   Toshiba Monofrax Company, Ltd.

   20-8 Aza-Hachimandaira, Takeda, Kouzaki-machi, Katori-gun, Chiba-ken, Japan

   Laminarblock und Verfahren und Vorrichtung

   zur Herstellung des Laminarblockes

   Patentansprüche

   • 1./ Laminarblock, gekennzeichnet durch: \e^iinen Laminarkörper aus einer Vielzahl von laminierten scheibenförmigen Elementen, von denen jedes Element aus anorganischen Fasern besteht;

   mindestens einen von ersten Näh- bzw. Heftfadenteilen, von denen jeder aufweist einen ersten Oberflächenfadenteil, der sich entlang einer äußeren Oberfläche eines auf einer Oberflächenseite des Laminarkörpers angeordneten scheibenförmigen Elements erstreckt, einen ersten eindringen Fadenteil, der sich im wesentlichen kontinuierlich von einem Ende des ersten Oberflächenfadenteils ausgehend so erstreckt, daß ' er in den Laminarkörper in Richtung seiner Dicke eindringt, und einen zweiten eindringenden Fadenteil, der sich im wesentlichen kontinuierlich von dem anderen Ende des ersten Oberflächenfadentexls ausgehend so erstreckt, daß er in den Laminarkörper in Richtung seiner Dicke eindringtj und

   mindestens einen von zweiten Näh- bzw. Heftfadenteilen, von denen jeder aufweist einen zweiten Oberflächenfadenteil, der sich entlang einer äußeren Oberfläche eines auf der einen oder der anderen Oberflächenseite des Laminarkörpers angeordneten scheibenförmigen Elements erstreckt, einen dritten eindringenden Fadenteil, der sich im wesentlichen kontinuierlich von einem Ende des zweiten Oberflächenfadenteils ausgehend so erstreckt, daß er in den Laminarkörper in Richtung seiner Dicke eindringt, und einen vierten eindringenden Fadenteil, der sich im wesentlichen kontinuierlich von dem.anderen Ende des zweiten Oberflächenfadenteils ausgehend so erstreckt, daß er in den Laminarkörper in Richtung seiner Dicke an einer Stelle eindringt, die verschieden ist von derjenigen, an der der erste eindringende Fadenteil und der zweite eindringende Fadenteil eines benachbarten ersten Näh- bzw. Heftfadenteils in den Laminarkörper eindringen.

   2. Laminarkörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich der zweite Oberflächenfadenteil auf der äußeren Oberfläche eines scheibenförmigen Elements befindet, das auf der anderen Oberflächenseite des Laminarkörpers angeordnet ist.

   3. Laminarblock nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein eindringendes Ende des ersten eindringenden Fadenteils des ersten Näh- bzw. Heftfadenteils im wesentlichen mit einem eindringenden Ende des zweiten eindringenden Fadenteils auf der äußeren Oberfläche des scheibenförmigen Elements verbunden ist, das auf der anderen Oberflächenseite des Laminarkörpers angeordnet ist.

   4. Laminarkörper nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß'mindestens eines der ersten Näh- bzw. Heftfadenteile geeignet ist für die Bildung einer geschlossenen Schleife, die unabhängig von anderen Näh- bzw. Heftfadenteileri ist..

   5. Laminarblock nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die geschlossene Schleife.gebildet wird durch Verbinden benachbarter Fadenteile miteinander oder durch Verkleben benachbarter Fadenteile mittels Klebstoffen.. .5 .

   6. Laminarblock nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein eindringendes Ende des dritten eindringenden Fadenteils des zweiten Näh- bzw. Heftfadenteils im wesentlichen verbunden ist mit einem eindringenden Ende des vierten eindringenden Fadenteils auf der äußeren Oberfläche des scheibenförmigen Elements, das auf dieser Oberflächenseite des Laminarkörpers angeordnet ist.

   7. Laminarblock nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens einer der zweiten Näh- bzw. Heftfadenteile geeignet ist für die Bildung einer geschlossenen Schleife, die unabhängig von anderen Näh- bzw. Stichfadenteilen ist.

   8. Laminarblock nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die geschlossene Schleife aus mindestens einem der zweiten Näh- bzw. Heftfadenteilen gebildet wird durch Verbinden benachbarter Fadenteile miteinander oder durch Verkleben benachbarter Fadenteile mittels Klebstoffen.

   9. Laminarblock nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite eindringende Fadenteil eines der ersten Näh- bzw. Heftfadenteile und der dritte eindringende Fadenteil eines benachbarten der ■ zweiten Näh- bzw. Heftfadenteile einem gemeinsamen eindringenden Fadenteil entsprechen, der in den Laminarkörper eindringt im wesentlichen kontinuierlich in Richtung seiner Dicke an einem gemeinsamen Abschnitt des Laminarkörpers.

   TO. Laminarblock nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß er mindestens eine Linie aufweist, in der eine Vielzahl der ersten Näh- bzw. Heftfadenteile und eine Vielzahl der zweiten Näh- bzw. Heftfadenteile alternierend

   angeordnet sind.

   11. Laminarblock nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Vielzahl der ersten Näh- bzw. Heftfadenteile und der zweite Näh- bzw. Heftfadenteile, die zu einer Linie gehören, durch einen kontinuierlichen (durchgehenden) Einzelfaden gebildet werden.

   12. Laminarblock nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, ¹^ daß die Vielzahl der ersten Näh- bzw. Heftfadenteile und der zweiten Näh- bzw. Heftfadenteile, die zu mindestens einer Linie gehören, durch zwei kontinuierliche (durchgehende) Fäden gebildet werden, die einander überkreuzen, so daß sie miteinander verbunden sind, um der Zugkraft zu widerstehen.

   13. Laminarblock nach Anspruch 1-, dadurch gekennzeichnet, daß er mindestens eine Linie aufweist, in der eine Viel-' zahl der ersten Näh- bzw. Heftfadenteile und der zweiten Näh- bzw. Heftfadenteile alternierend angeordnet sind, . wobei die ersten Näh- bzw. Heftfadenteile und die zweiten Näh- bzw. Heftfadenteile zu einer Linie gehören, die durch einen einzigen Kettenstich eines Fadens gebildet wird.

   14. Laminarblock nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß er mindestens eine Linie aufweist, in der eine Vielzahl der ersten Näh- bzw. Heftfadenteile und der zweiten Näh- bzw. Heftfadenteile alternierend angeordnet ist, wobei die ersten Näh- bzw. Stichfadenteile und die zweiten Näh- bzw. Stichfadenteile zu einer Linie gehören, die durch einen Abschlußstich der beiden Fäden gebildet ist.

   .15. Laminarblock nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, daß die benachbarten Fadenteile durch Binden oder Klebstoffe so aneinander befestigt sind, daß mindestens einer der ersten Näh- bzw. Heftfadenteile oder der zweiten Näh- bzw. Heftfadenteile eine geschlossene Schleife bildet unabhängig von anderen Näh- bzw. Heft-

   fadenteilen.

   .16. Laminarblock nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß er mindestens eine Linie aufweist, in der eine Vielzahl der ersten Näh- bzw. Heftfadenteiie und der zweiten Näh- bzw. Heftfadenteile alternierend angeordnet ist, wobei die ersten Näh- bzw. Heftfadenteile und die

   zweiten Näh- bzw. Heftfadenteile zu einer Linie gehören, die durch einen wellenförmigen Stich eines Fadens gebildet ist.

   17. Verfahren zur Herstellung eines Laminarblockes, dadurch gekennzeichnet, daß es eine Stufe umfaßt, bei dem ein Laminarkörper aus einer Vielzahl von laminierten scheibenförmigen Elementen aus anorganischen Fasern durch Nähen bzw. Heften mit mindestens einem Faden miteinander verbunden werden.

   18. Verfahren nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß das Nähen bzw. Heften in Form eines einzelnen Kettenstiches erfolgt.

   19. Verfahren nach Anspruch 17 oder 18, dadurch gekennzeichnet, daß es außerdem eine Stufe umfaßt, bei dem benachbarte Näh- bzw. Heftfadenteile, die beim Nähen bzw. Heften entstehen, durch Binden oder durch Klebstoffe aneinander befestigt werden, so daß mindestens ein durch das Nähen bzw. Heften gebildeter Stich eine unabhängige geschlossene Schleife darstellt.

   20. Vorrichtung für einen einzelnen Kettenstich,.dadurch gekennzeichnet, daß sie umfaßt:

   eine Nähnadel mit einer Ausnehmung, in die ein Faden an einem Seitenwandabschnitt auf einem oberen Ende derselben aufgenommen und wieder entfernt werden kann und die entlang einer Längsrichtung derselben hin und herbewegt werden kann; und
   eine Hilfsnadel, die zu einer äußeren Oberfläche eines

   — ο —

   Laminarkörpers entlang der Nähnadel in einem Raum auf einer Seite des Laminarkörpers aus einer Vielzahl von laminierten scheibenförmigen Elementen aus anorganischen Fasern so bewegt werden kann, daß ein erster schleifenförmiger Fadenteil eines Nähfadens, der bei der Vorwärtsbewegung der Nähnadel in die Ausnehmung der Nähnadel aufgenommen wird, wenn das obere Ende der in den Laminarkörper von der äußeren Oberfläche eines auf einer Seite desselben angeordneten scheibenförmigen Elements eingeführten Nähnadel aus der äußeren Oberfläche eines auf der anderen Seite des Laminarkörpers angeordneten scheibenförmigen Elements vorsteht, bei der Rückkehrbewegung der Nähnadel auf die eine Seite des Laminarkörpers einwirken gelassen wird, so daß sie den Laminarkörper durchdringt, während er in der Ausnehmung festgehalten wird, und aus der Ausnehmung der.Nähnadel wieder entfernt wird, aufgenommen wird von der Hilfsnadel bei der nächsten Vorwärtsbewegung der Nähnadel, bevor die Nähnadel erneut von der einen Seite in den Laminarkörper eingeführt wird und von der einen Seite des Laminarkörpers in dem Raum auf der einen Seite des Laminarkörpers so zur Seite bewegt werden kann, daß die Aufnahme des ersten schleifenartigen Fadenteils in die Hilfsnadel rückgängig gemacht wird, wenn ein zweiter schleifenartiger Fadenteil, aufgenommen in die Ausnehmung bei der nächsten Vorwärtsbewegung der Nähnadel und hindurchgeführt durch den Laminarkörper und den ersten schleifenartigen Faden in dem Zustand, in dem er bei der nächsten Rückkehrbewegung der Nähnadel in die Ausnehmung aufgenommen wird, der einen Seite des Laminarkörpers ausgesetzt wird.

   21. Industrielle Nähmaschine, gekennzeichnet durch: einen Nadelantriebsmechanismus, um eine Nadel, die sich in einer generellen vertikalen Richtung erstreckt und eine Ausnehmung zum Einführen und Herausziehen eines Fadens in einer Seitenwand an einem unteren Ende derselben aufweist, generell vertikal zu bewegen relativ zu einem zu nähenden bzw. heftenden Element;

   einen Fadenaufwickelmechanismus zum Aufwickeln eines Fa-.dens durch eine Drehung um einen Teil der aus dem zu/ nähenden bzw. zu heftenden Element vorstehenden Nadel, wenn die Nadel so nach unten bewegt wird, daß ihr unteres Ende das zu nähende bzw. zu heftende Element durchdringt;

   einen Bewegungsmechanismus zum Bewegen des zu nähenden bzw. zu heftenden Elements über eine vorgegebene Strecke relativ zu der Nadel in einer Richtung, welche die Ausdehnungsrichtung der Nadel überkreuzt, wenn das untere Ende der Nadel über eine obere Oberfläche des zu nähenden bzw. zu heftenden Elements hinaus ansteigt, während'der Faden sich in der Ausnehmung befindet; und

   einen Rotationsmechanismus zum Drehen der Nadel um einen ersten Winkel um eine Längsachse derselben herum, um so der Ausnehmung stromabwärts in bezug auf die Bewegungsrichtung des zu nähenden bzw. heftenden Elements gegenüberzuliegen, bevor das untere Ende der Nadel die obere Oberfläche des zu nähenden bzw. zu heftenden Elements im Verlaufe des Ansteigens der Nadel erreicht, und zum Drehen der Nadel um einen zweiten Winkel um ihre Längsachse herum, um der Ausnehmung stromaufwärts,bezogen auf die Bewegungsrichtung des zu nähenden bzw. zu heftenden EIements,gegenüberzuliegen, während das untere Ende der Nadel oberhalb der oberen Oberfläche des zu nähenden bzw. zu heftenden Elements angeordnet ist.

   22: Nähmaschine nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß der Aufwickelmechanismus einen rohrförmigen· Abschnitt aufweist, durch den der Faden eingeführt wird, und daß der rohrförmige Abschnitt sich um eine.Drehung um den vorstehenden Teil der Nadel herum" drehen kann, um so den Faden um die Nadel zu wickeln, wenn· die Nadel so bewegt wird, daß sie das zu nähende bzw. zu heftende Element nach unten durchdringt.

   23. Nähmaschine nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet,

   daß der Aufwickelmechanismus außerdem umfaßt eine Spannungseinstellungseinrichtung, um dem durch den rohrförmigen Abschnitt eingeführten Faden eine vorgegebene Spannung zu verleihen.

   24. Nähmaschine nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß der Bewegungsmechanismus Bänder zum Festhalten des zu nähenden bzw. zu heftenden Elements dazwischen in einem komprimierten Zustand in Richtung der Dicke desselben aufweist.

   25. Nähmaschine nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß sowohl der erste als auch der zweite Winkel 180° betragen.