DE3606679A1

DE3606679A1 - Vorrichtung und darauf bezogenes verfahren zum schneiden und entstauben von flachmaterial

Info

Publication number: DE3606679A1
Application number: DE19863606679
Authority: DE
Inventors: Heinz Joseph Hartford Conn. Gerber
Original assignee: Gerber Scientific Inc
Current assignee: Gerber Scientific Inc
Priority date: 1985-05-17
Filing date: 1986-02-27
Publication date: 1986-11-20
Also published as: FR2581917A1; JPS61265297A; JPH0639073B2; DE3606679C2; GB8600791D0; US4581965A; GB2175083A; FR2581917B1; GB2175083B

Description

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Die Erfindung bezieht sich im allgemeinen auf Vorrichtungen und Verfahren zum Schneiden von Flachmaterial υ nc! bshp-r^l* insbesondere eine Vorrichtung und ein darauf bes:.^::!·-;- Wr-fahren zürn Schneiden und Entstauben von samtartigem oder wollähnlichem Material wie Velours.

\(y Automatische Schneidvorrichtungen und -verfahren finder, heutzutage in der Bekleidungsindustrie, der AutomobilIndustrie und der Möbelindustrie, wo viel Stoff geschnitten wird, weite Verwendung. Viele der Schneidvorrichtungen sind numerisch gesteuert und in der Lage, große Mengen von Musterstücken aus Flachmaterialauf lagen mit hoher Geschwindigkeit u/. ~ Genauigkeit zu schneiden. Numerisch gesteuerte Schnei. '"Errichtungen sind beispielsweise in den üS-PS'en 3 "355 o'j, 3 830 122 und 4 091 701 dargestellt, auf die hiermit als Teil der vorliegenden Offenbarung verwiesen wird. Solche numerisch gesteuerten Vorrichtungen können ein vertikal angebrachtes, sich hin- und herbewegendes Schneidmesser, ein horizontales Sett zum Tragen der Auflage und eine:: Computer einschlie3en, der derart programmiert ist, as i er das Schneidmesser anweist, die Auflage entlang einer gewünschten Bahn zum Bilden der Musterstücke zu schneiden.

Um die Schneidgenauigkeit zu gewährleisten, ist es oftmals von Vorteil, die Auflage am Trägerbett zwangsläufig zu befestigen, während die Auflage gerade geschnitten wird, und, falls möglich, die Auflage zusammenzudrücken, wie dies in den US-PS'en 3 495 492, 3 790 154 und 3 765 289 offenbart ist, auf die hiermit als Teil der vorliegenden Offenbarung verwiesen wird. Wie in diesen PS'en weiter offenbart ist,

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^!vann die Auflage mit einer im wesentlichen luftundurchlässigen Folie abgedeckt und ein Vakuum an die Unterseite der luftundurchlässigen Folie angelegt werden zum Ziehen der undurchlässigen Folie in Richtung des Trägerbetts, um die Auflage, während sie gerade geschnitten wird, festzulegen und zusammenzudrücken .

Als Alternative zum Vakuum—Niederhaltesystem, welches vorstehend beschrieben ist, offenbaren die US-PS'en 2 897 424 und 2 897 425 ein elektrostatisches Niederhaltesystem für eine Schneidvorrichtung.

3eirn Schneiden von Auflagen aus samtartigem oder wollähnlichem Material wie Velours oder Samt, das aus einer Trägerfclie und weichen Fasern hergestellt ist, die an einem Ende an der Trägerfolie festgemacht sind, sind insbesondere dann Probleme aufgetaucht, wenn die Auflagen während des Schneidens zusammengedrückt werden und die weichen Fasern eine bedeutende Läncje haben wie 0,079375 bis 0,3175 cm (~/3 2 bis ^x/6 Zoll) oder darüber. Während eines solchen Zusamraendrük-Xens wird jede Arbeitsbahn unter dein von der oben!legenden Bahn ausgeübten Drucke plattgedrückt, und die freien Enden der weichen Fasern werden im allgemeinen nach unten auf die Trägerfolie zu gebogen. Folglich kreuzen viele der weichen Fasern konstant den Weg des Schneidmessers, während die Auflage geschnitten wird, und Abschnitte dieser weichen Fasern werden, abgeschnitten und vom Rest der Arbeitsbahn gelöst. Wenn der Schneidvorgang abgeschlossen ist, werden die Bändel von Musterstücken üblicherweise an eine nachfolgende Arbeitsstelle transportiert, -and wahrend dieses Transoortes können viele der gelösten Faserabschnitte lose aus

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den Bündeln fallen oder anderweitig als Staub in die Arbeitsumgebung entweichen. Dieser Staub ist kein erfreulicher Anblick: er kann sich in Maschinenanlagen feste-■■"::-:·?::, auf dem Boden herumliegen und auf andere Weise allgemein Anlaß zu Beanstandungen geben.

Bei anderen Arten von Schneidvorrichtungen können Auflagen aus samtartigen oder wollähnlichen Bahnen ohne ein Niederhalte- oder Kompressionssystem geschnitten werden. Bei einer solchen Anordnung v/erden viele der weichen Fasern geschnitten, aber die geschnittene Anzahl liegt üblicherweise unter der Anzahl, die von einer Schneidvorrichtung geschnitten wird, welche von einem niederhalten und einem Zusammendrücken Gebrauch macht, weil die weichen Fasern, in einem Hicht-i-iieäerhaltesystein während des Schneidvorgangs weniger gebogen werden als in dem oben beschriebenen Vakuum-Niederhaltesystern, und daher kreuzen weniger weiche Fasern den Weg des Schneiciaessers Auch können, wenn Stanzen zum Schneiden einer Auflage sas samtenem ■ oder wollähnlichem Flachmaterial verwendet werden, weiche, die Schnittlinie kreuzende Fasern zura Schaffen von weichem Staub geschnitten v/erden. Selbst wenn eine einzige Bahn aus diesem Material von einer sich hin- und herbewegenden Klinge oder einem ebensolchen Gesenk ohne ein Niederhaicesystem geschnitten wird, werden einige weiche Fasern, obwohl üblicherweise viel weniger als aus einer Bahn in einer Auflage aus diesem Material, die unter Kompression geschnitten v/ird, geschnitten.

Die weichen Fasern und/oder die Trägerfolien von samtartiaen oder wollähnlichen Arbeitsbahnen wie Velours sind oft aus Polyester oder anderem Thermokunststoff hergestellt wie bei-

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spielsweise in dem Fall, wo die Musterstücke zur Herstellung von Automobilsitzen oder anderen Gegenständen verwendet werden sollen, die hochbeständige und waschbare Überzüge erfordern. Für diese und andere Anwendungen können die wollähnlichen Arbeitsbahnen jedoch auch aus nichtplastischen Materialien wie Baumwolle, Wolle oder .Leder oder einer Kombination dieser Materialien hergestellt sein.

TL, Dementsprechend ist es Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Schneiden und Entstauben von elastischem und nichtplastischem Material wie Velours zu schaffen, die die Anzahl von gelösten Fasern, welche aus Musterstücken fallen oder anderweitig als Staub während oder nach dem Schneidvorgang in die Arbeitsumgebung entweichen, minimalisieren. Gleichzeitig soll eine Entstaubungseinrichtung für die vorerwähnte Vorrichtung vorgesehen werden, wobei die Entstaubungseinrichtung einen ansonsten herkömmlichen Schneidvorgang nicht merklich stört und die Qualität der während des Schneidvorgangs zugeschnittenen MusterstiicHe nicht mindert.

Zur Lösung dieser Aufgabe dienen bei einer Vorrichtung der gattungsgemäßen Art erfindungsgemäß die im Kennzeichen des Hauotanspruchs angegebenen Mittel.

Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Mit anderen Worten besteht die vorliegende Erfindung in einer Vorrichtung und einem Verfahren zum wirksamen Schneiden von Musterstücken aus samtartigen oder wollähnlichen Arbeits-

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bahnen, so da3 weiche Fasern, die geschnitten und dadurch von den Arbeitsbahnen gelöst werden, insbesondere dann nicht als Staub aus Musterstücken entweichen, wenn die Musterst^:icke von dem Ort des Schneidens weg transportiert werden. Eine nie Erfindung verkörpernde Schneidvorrichtung schlieft eir. Schneidinstrument wie ein Schneidmesser oder ein Gesenk, eine Einrichtung zum Bewegen des Schneidinstruments in Schneideingriff mit den samtartigen oder wollähnlichen Arbeitsbahnen, eine Einrichtung zum Anlegen einer elektrischen Ladung an die Musterstücke und eine Einrichtung zum Entfernen der cjelösten weichen Fasern aus den Musterstücken ein. In Übereinstimmung mit einem Ausführungsbeisoiel der Erfindung wird die elektrische Ladung durch ein elektrisches Feld an die Musterstücke angelegt, während die Arbeitsbahnen auf einem Zuschneidetisch liegen, und die gelösten weichen Fasern werden später aus den Musterstücken durch eine Maschine entfernt, die die-Musterstücke schüttelt und ihnen die Luft entzieht und die auch ihre elektrische Ladung entfernen kann.

Die Erfindung wird nachstehend anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen des Erfindungsgegenstandes näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine Oerspektivische Ansicht einer die voi'liec·--;.^J?~ Erfindung verkörpernden automatischen Schnoio- und Entstaubungsvorrichtuncf, wobei Teile derselben zu^rv. Zeigen von innenliegenden Elementen weggebrocheri ei.;-;

Fig. 2 eine Draufsicht auf einen Schneidkopf der Schneidvorrichtung in Fig. 1;

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Fig. 3 eine Teildraufsicht im Querschnitt auf die Schneid- und Entstaubungsvorrichtung in Fig. 1 einschließlich eines in einer zurückgezogenen Stellung dargestellten Schneidmessers und eines Zuschneidetisches;

Fig. 4 eine vergrößerte Teil-Seitenansicht einer einzelnen Arbeitsbahn eines samtartigen oder wollähnlichen Materials, die von der Schneidvorrichtung in Fig. 1 geschnitten werden !;ann;

Fig. 5 eine vergrößerte Teil-Seitenansicht einer Auflage aus einer Anzahl von samtartigen oder wollähnlichen Arbeitsbahnen wie der in Fig. 4, wobei die Auflage von der Schneidvorrichtung in Fig. 1 geschnitten werden kann;

Fig. 6 eine Teildraufsicht auf einen Zuschneidetisch eines anderen Ausführungsbeispiels der Erfindung;

Fig. 7 eine Teil-Seitenansicht von Fig. 6;

Fig. 8 eine Teilansicht einer weiteren die Erfindung verkörpernden automatischen Schneid- und Entstaubungsvorrichtung im Querschnitt.

Fig. 1 zeigt eine numerisch gesteuerte, allgemein mit 10 bezeichnete und die vorliegende Erfindung verkörpernde Schneid- und Entstaubungsvorrichtung. Die Vorrichtung 10 arbeitet zunächst mittels einer Schneidmaschine 20 auf einem Staoel oder einer Auflage 12 aus Arbeitsbahnen 13, 13, um in Erwiderung auf digitalisierte Information auf einem Programmband 16 Bündel von Musterstücken 14 auszuschneiden.

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Das Band 16 wird von einer computergestützten Steuereinrichtung 18 gelesen, die unter anderem die Information in Motorkommandos umsetzt, welche auf die Schneidmaschine 20 übertragen werden. Die Maschine hat einen Tisch mit einen R.ahmen 22, der ein eindringbares Bett 24 mit einer Auflagefläche enthält, auf der das Flachmaterial zum Bilden der Auflage 12 ausgebreitet wird. Das Bett 24 kann aus Blöcken aus Schaumstoff oder, wie in Fig. 1, 3, 6, 7 und S gezeigt, aus Borstenmatten bestehen, in die ein Schneidinstrument, das von oben in die Auflage eintaucht, leicht eindringen kann. Zum Halten der Auflage auf dem Tisch an Ort und Stelle während eines Schneidvorgangs kann ein Vakuum-Kiederhaltesystem wie dasjenige verwendet werden, das ir --io:·: VS-:-".'. 3 495 492 offenbart ist, auf die vorstehend verwiesen vui.de, wobei ein derartiges System eine Abdeckfolie 15 aus _:\v::\5-cs*: .::"; und eine Vakuumquelle einschließt, die die Abdeckfolie 15 i~ Richtung der Auflagefläche zum Zusammendrücken der Auflage zieht.

Bei der Schneidmaschine 20 nimmt das Schneidinstrument die Form einer sich hin- und herbewegenden Messerklinge 30 (dargestellt in Fig. 2) an, die Teil eines Schneidko-irres >".. I .<· ~. und an seinemoberen Ende frei vorspringend herabhängt. '-·■'■?- Schneidkopf dreht sich unter dem Einfluß eines (r::.ch'c '·-.-..-.:<-stellten) gesteuerten Antriebsmotors um eine Θ-Achse (i^:ig. D, die mit der vorderen Schneide der Klinge zusammenfällt, und die Klinge ist in einem (in Fig. 3 dargestellten) Fuhruncrsschlitz 75 in einem Teil des Schneidkonfes bildenden Block gleitbar gelagert. Der Schneidkopf 3 2 wird seinerseits von einem Y-Schlitten 36 und einem X-Schlitten 34 über dem Bett gehalten, die durch herkömmliche Einrichtungen über da,- Bett: in der angedeuteten Y-Richtung bzw. X-Richtung übersetzt werden können.

Wie am deutlichsten in Fig. 2 gezeigt ist, ist der Schneidkopf 3 2 auf einer Hubplattform 48 am vorspringenden Ende des X-Schlittens 36 angebracht. Die Plattform 48 wird zwischen oberen und unteren Grenzen relativ zum Schlitten 36 durch einen (nicht dargestellten) Motor vertikal bewegt, der von der Steuereinrichtung 18 gesteuert wird. Die Plattform 48 ist in Fig. 2 an ihrer unteren Grenze dargestellt, und in dieser Stellung sticht die sich hinr- und herbewegende Klinge am unteren Ende ihres Hubes durch die Auflage 12 und in das eindringbare Bett 24. Wie in Fig. 3 gezeigt, wird die Klinge, wenn die Plattform 48 sich an der oberen Grenze ihrer Bewegung relativ zum Schlitten 36 befindet, oberhalb und gänzlich außer Eingriff mit der Auflage gehalten.

Auf einer Lagerstütze 52 am oberen Abschnitt des Schneidkopfes ist ein Motor 54 angebracht, der mit der sich hin- und herbewegenden Klinge 30 mittels Antriebs-Riemenscheiben 56 und und des Treibriemens 60 verbunden ist. Die Riemenscheibe 58 ist auf dem Ende einer VielIe 62 angebracht und treibt sie an, wobei die Welle Teil eines Kurbel- oder Exzentermechanismus zum Hin- und Herbewegen der Klinge 30 beim Betrieb des Motors 54 bildet.

3ei den vorstehend beschriebenen Halte- und Antriebsmechanismen kann die Klinge 30 an jedem Punkt auf dem Bett 24 in die Auflage 12 getaucht, entlang jeder gewünschten Schnittlinie relativ zur Auflage 12 bewegt und in eine Stellung gedreht werden, in der sie die Schnittlinie an jedem Punkt entlang dieser Linie berührt, um eine Vielzahl von Musterstückbündeln zu schneiden.

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Wie in Fig. 2 und 3 dargestellt, ist ein im allgemeinen aus einer Hartkunststoff-Druckolatte 9-1· bestehender P: ^3-fuß 90 mittels einer Schraube 96 am unteren Ende einer vertikal von dem Führungsblock 70 herabhängenden Hartkunststoff-Haltestange 98 ortsfest befestigt. Die Platte 94 hat einen mittleren Ausschnitt 95, der die Klinge 30 aufnimmt. Die Haltestange 98 ist zum vertikalen Gleiten innerhalb eines Kanals im Führungsblock 70 in einer narallel zur Hin- und Herbewegung der Klinge 30 verlaufenden Richtung mittels eines Paars von Dübeln 102 gelagert, die am Block befestigt sind und sich durch ein Lang loch 100 in ds?i" ζ'·:£.::■::■.' erstrecken. Das Langloch 100 und die Dübel 102 gestatten o.-der unteren Preßfläche der Druckplatte 94, falls erw'bsch·: , auf der Oberseite der Auflage 12 unter dem Gewicht des Fu.^;.es 90 zu ruhen, um beim Zusammendrücken der Auflage in der Nachbarschaft der Klinge 30 behilflich zu sein. Wenn der Schneidkopf sich in der X-Y-Ebene bewegt, bewegt sich der Preßfu ■ entlang der Oberfläche der Auflage.

Fig. 4 zeigt eine einzelne Arbeitsbahn 13 der Auflage 12, während die Arbeitsbahn 13 von der Auflage losgelöst ist und von außen her keine Beeinflussung oder Kräfteeinwirkung erfährt. Diese Arbeitsbahn 13 besteht aus einer weichen, kurzen Behaarung, die sich aus weichen Fasern 39, 39 zusammensetzt, und einer Trägerfolie 41, an der die weichen Fasern 39, 39 an einem Ende festgemacht sind. Die weichen Fasern 39, 39 und die Trägerfolie 41 können aus einer Vielzahl von dielektrischen Materialien hergestellt sein wie Thermokunststoff, Baumwolle, Wolle oder Leder. Als allgemeines Beisoiel kann jede Arbeitsbahn ein Veloursstoff sein, bei dem die weichen Fasern und die Trägerfolie aus Polyester fasern bestehen.

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Die weichen Fasern 39, 39 haben üblicherweise eine Länge in der Größenordnung von 0,079375 bis 0,3175 cm ( /32 bis /8 Zoll) und sind jeweils an ihrem der Trägerfolie abgewandten Ende frei. In dein in Fig. 4 dargestellten unbeanspruchten Zustand erstrecken sich die weichen Fasern im allgemeinen parallel zueinander von der Trägerfolie 41 aus nach oben, um gemeinsam eine weiche, kurze Behaarung oder eine wollige Masse 43 au bilden. Bei sich im wesentlichen vertikal erstreckenden weichen Fasern kann eine Klinge entlang einer Schnittlinie oder einer Durchdringung 37, angedeutet in einer gestrichelten Linie in Fig. 4, schneiden und vermeiden, daß viele der weichen Fasern neben der Schnittlinie geschnitten werden. Zu Schneidzwec'ken ist eine Arbeitsbahn 13 jedoch oft mit anderen ähnlichen Arbeitsbahnen 13, gestapelt (und solche Arbeitsbahnen können manchmal durch ein oder mehrere Befestigungsmittel 47 wie Stiche oder Heftklammern miteinander verbunden werden), um die Auflage 12 wie in Fig. 5 gezeigt zu bilden, wobei eine Kunststoff-Folie 15 über die Auflage gelegt und ein Vakuum unter der Auflage angelegt wird. Fig. 5 zeigt weiter die Schneidklinge 33, während sie in die Auflage 12 entlang einer Linie 31 während des Schneidens eindringt. Aufgrund der Kompression der Auflage 12 werden die weichen Fasern 39, 39 jeder Arbeitsbahn nach unten in Richtung der zugeordneten Trägerfolie 41 gebogen, so daß, wenn die Klinge die Auflage wie entlang der Linie 31 schneidet, Abschnitte von einigen der weichen Fasern 39, 39, die mit A, B, C und D bezeichnet sind, geschnitten und dadurch vom Rest der Arbeitsbahnen 13, 13, entweder von den Musterstücken oder- von den Ausschußabschnitten, gelöst werden, weil einige weiche Fasern die Klingenlinie 31 kreuzen.

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Fig. 1 und 3 sind auf die eigentliche Erfindung gerichtet und zeigen Drähte 133, die neben dein Bett 24 liegen und die isoliert sind sowie ein elektrisch leitendes Gitter 131 bilden. Zu einer Zeit, da sich die Auflage 12 auf dem Zuschneidetisch befindet, und zwar entweder kurz bevor die Auflage geschnitten wird, während sie gerade geschnitten wird oder nachdem sie geschnitten worden ist oder während einer Kombination dieser Zeiten, wird eine Hochspannung relativ zur Erde an das Drahtgitter 131 angelegt. Wie in Fig. veranschaulicht ist, etabliert die Soannung ein externes elektrisches Feld, das durch die elektrischen Feldlinien 141, l^-l angedeutet ist, zwischen dem Drahtgitter und der Erde, und das Feld induziert eine statische elektrische Ladung auf der Auflage und der Abdeckfolie. Die zeitliche Abstimmung des Zustandekommens des elektrischen Feldes ist derart, daß die Musterstücke 14 und die möglicherweise darüberliegenden geschnittenen Abschnitte 41 der Abdeckfolie 15 eine statische Restladung zurückbehalten werden, wenn sie später vom Zuschneidetisch entfernt werden, wobei diese Restladung solange anhält, bis sie auf die nachstehend dargelegte Weise entstaubt sind. Wie schematisch in Fig. 6 dargestellt ist, wird die Snannung durch eine Gleichstrom-Energiequelle 137 über einen Großwiderstand 139, einen Schalter 127 und einen Draht angelegt. Der Großwiderstand 139 ist für Sicherheitszwecke enthalten, weil er den Strom zürn Gitter 131 begrenzen wird, falls das Gitter aus irgendeinem Grunde versehentlich mit der Erde kurzgeschlossen wird. Abgesehen von der Etablierung des elektrischen Feldes, trägt das Gitter auch das Bett 24.

Während die Klinge 30 ein oder mehrere Bündel von Musterstücten schneidet, schneidet sie einige der weichen Fasern wie die, die

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mit A, B₁ C oder D bezeichnet sind. Einige der geschnittenen weichen Faserabschnitte werden durch die Auflage hindurch von der Hin- und Herbewegung der Klinge nach oben bewegt; jedoch fangen die Kunststoff-Abdeckfolie 15 und das Vakuum, falls von diesem Gebrauch gemacht wird, viele der geschnittenen weichen Faserabschnitte und hindern sie daran, als Staub aus der Auflage 12 zu entweichen. Wenn die._ Spannung kurz vor oder während des Schneidens an das Drahtgitter 131 angelegt wird, wird die sich ergebende Ladung auf dem Material auch die losen geschnittenen weichen Faserabschnitte fangen, und eine solche Betriebsart kann besonders in Fällen vorteilhaft sein, wo keine Vakuum-Niederhaltung verwendet wird. Des weiteren kann, falls erwünscht , eine längs des Tisches angeordnete und durch einen Vakuumschlauch 163 mit einer Vakuumpumpe 165 kraftschlüssig verbundene Vakuumhaube 161 zum Einfangen von geschnittenen weichen Faserabschnitten verwendet werden, die während des Schneidens aus der Auflage 12 entweichen.

Nachdem die Auflage 12 in Musterstücke geschnitten ist, wird jeder Stapel von Musterstücken, wenn dies nicht schon vor dem Schneiden gemacht wurde, vorzugsweise, obwohl nicht notwendigerweise, durch ein oder mehrere Befestigungsmittel in Form von Stichen oder Heftklammern als Bündel zusammengeheftet. Anschließend werden die Bündel von Musterstücken und der Ausschuß voneinander getrennt und vom Zuschneide- . tisch entfernt, wobei die Bündel in Richtung einer Entstaubungsmaschine 151 getragen werden und der Ausschuß zu einem (nicht dargestellten) Abfallsammelbehälter oder einer dementsprechenden Station mitgenommen wird, die ebenfalls nicht gezeigt ist. Bei diesem Transportschritt werden die Muster-

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stücke und der Ausschuß unvermeidlicherweise etwas geschüttelt. Die statische Ladung auf den Musterstücken und dem Ausschuß fängt jedoch die geschnittenen gelösten weichen Faserabschnitte, indem sie ein Anziehen und ein Halten derselben durch die Musterstücke oder den Ausschuß über eine "statische Haftung" bewirkt, und hindert sie daran, als Staub aus den Musterstücken und dem Ausschuß in die Arbeitsumgebung zu entweichen.

Üblicherweise wird der Ausschuß direkt in einen Abfallsammelbehälter od. dgl. ohne bedeutende zusätzliche Handhabung gekippt, und in solchen Fällen braucht der Ausschuß im allgemeinen nicht entstaubt zu werden. Wenn der Verwendungszweck des Ausschusses jedoch irgendein Ausmaß an weiterer Handhabung erfordert, kann der Ausschuß, falls erwünscht, wie die Bündel von Musterstücken durch die Entstaubungsmaschine 151 entstaubt werden, wie im folgenden beschrieben werden wird.

Die dargestellte Maschine 151 ist eine schubverarbeitende Maschine, die einem Kleidertrockner ähnelt, und schließt eine Trommel 155 ein, die die Bündel von Musterstücker. (oder, falls erwünscht, den Ausschuß) aufnimmt und scr.l^v.-dert. Während die Musterstücke im Inneren der Trommel. ein-· Luftstrom ausgesetzt sind, der sich in die Trommel hinein- und aus der Trommel herausbewegt und der in seinem Verlauf lose, von den Musterstücken durch das Schleudern abgeschüttelte Fasern auf- und mitnimmt. Dieser Luftstrom kann entweder durch ein Überdruckgebläse, das Luft in die Trommel hineinbläst, oder durch ein Unterdruckgebläse oder eine Vakuumquelle geschaffen werden, das bzw. die der Trommel

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Luft entzieht. Wie in Fig. 1 beispielsweise dargestellt, · macht die Maschine 151 von einem Uberdruckgeblase 152 Gebrauch, wobei die Luft aus dem Gebläse sich über ein Rohr

153 in die Trommel 155 hineinbewegt und sich über ein Rohr

154 aus der Trommel herausbewegt. Die befreiten geschnittenen weichen Fasern, die dabei sind, sich mit dem Luftstrom aus der Trommel herauszubewegen, werden vorzugsweise entweder durch einen Filter 99 im Abzugsrohr 154 oder durch einen getrennten Zentrifugal- oder "Zyklonen"-Scheider gefangen.

Um die Luftstromentfernung der geschnittenen weichen Fasern zu erleichtern, wird die elektrostatische Ladung auf den Musterstücken vorzugsweise abgeführt, während die Stücke sich in der Maschine 151 befinden,- z. B. durch Plazieren einer oder mehrerer Folien aus Material zum Abführen einer statischen Ladung (wie derjenigen, die auf dem Markt für Kleidertrockner verkauft werden) in der Trommel, durch Sprühen eines Nebels für die statische Abführung in die Trommel oder durch Aussetzen des Materials in der Trommel Ozon oder ultraviolettem Licht. Nachdem die Bündel entstaubt wurden, werden sie aus der Entstaubungsmaschine entfernt und zu einer nachfolgenden Arbeitsstation oder woandershin transportiert.

In einem System zur fortlaufenden Verarbeitung kann die dargestellte Maschine 151 durch eine Maschine ersetzt werden, deren Trommel an beiden Enden offen ist und spiralförmige Gänge od. dgl. enthält, um an einem Ende eingeführtes Material zum anderen Ende bei rotierender Trommel zu befördern, wobei die Entstaubung einschließlich Luft-

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strom stattfindet, während das Material durch die Trommel läuft. Auf alle Fälle werden bei dem Entstaubungsschritt die geschnittenen Fasern zum größten Teil entfernt, so daß Bündel danach auseinandergenommen (falls nicht bereits geschehen) und die Musterstücke ohne Schaffung eines Staubproblems gehandhabt werden können.

Fig. 6 und 7 zeigen Zuschneidetisch-Abschnitte einer anderen die Erfindung verkörpernden Schneid- und Entstaubungsvorrichtung 150, die mit der Vorrichtung 10 identisch ist mit der Ausnahme, daß bei der Vorrichtung 150 das eindringbare Bett 24 auf einem Kunststoffgitter 129 aufIiegt und das Drahtgitter 129 durch Bänder 135, 135 am Kunststoff gitter befestigt ist.

Fig. 8 zeigt einen Schneidkopf 206 und einen Zuschneidetisch 203 einer weiteren die Erfindung verkörpernden Schneid- und Entstaubungsvorrichtung, die allgemein mit 210 bezeichnet'ist. Die Vorrichtung 210 und die mit ihr ausgeführten Schneid- und Entstaubungsvorgange sind nit der Vorrichtung 10 bzw. den zugeordneten Schneid- und Entstaubungsvorgängen identisch mit der Ausnahme, daß bei der Vorrichtung 210 das Drahtgitter 131 weggelassen ist, ein Preßfuß 190 einschließlich einer Metalldruckplatte 194 gegen den Preßfuß 90 mit seiner Hartkunststoff-Druckolatte 94 ausgetauscht ist und der Draht 140 den Schalter 127 direkt mit der Druckplatte 194 verbindet, um, wenn erwünscht Spannung an die Druckplatte anzulegen. Zusätzlich zu der Sicherheit, die durch den Widerstand 139 geschaffen wird, kann die Druckplatte 194 in eine Isolierhülle eingeschlossen sein. Während die Arbeitsbahnen auf dem Zuschneidetisch

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liegen, v/ird die Spannung aus der Energiequelle 137 kurz vor dem, während des oder nach dem Schneidvorgang oder während einer Kombination dieser Zeiten an die Druckplatte 194 angelegt. Die Spannung auf der Druckplatte etabliert ein elektrisches Feld, das nach unten hin ausstrahlt und das eine elektrische statische Ladung auf der Auflage 12 entwickelt. Die von der Vorrichtung 210 entwickelte elektrische statische Ladung fängt geschnittene gelöste weiche Fasern durch das Zustandekommen der sogenannten "statischen Haftung" und hindert sie daran, aus den Bündeln von Musterstücken und dem Ausschuß als Staub zu entweichen, wenn die Bündel und der Ausschuß woandershin transportiert werden, wie dies vorstehend dargelegt wurde. Falls erwünscht, kann die Schneid- und Entstaubungsvorrichtung 210 mit einem Drahtgitter wie dem Drahtgitter 131 unter dem eindringbaren Bett 24 ausgerüstet und das Drahtgitter geerdet werden, um das von der Metalldruckplatte erzeugte elektrische Feld auf die Auflage zu konzentrieren.

Vorstehend sind die vorliegende Erfindung verkörpernde automatische Schneid- und Entstaubungsvorrichtungen offenbart worden. Es können jedoch zahlreiche Abänderungen und Auswechselungen vorgenommen werden, ohne vom Gedanken der Erfindung abzuweichen. So kann beispielsweise die Isolierhülle von der Druckplatte 194 bei jeder beliebigen Anordnung der vorstehend offenbarten Vorrichtung 210 zum Erhöhen der statischen Ladung auf der Auflage 12 entfernt werden. Auch kann bei jedem der Ausführungsbeispiele der vorstehend beschriebenen Schneid- und Entstaubungsvorrichtungen die Entstaubungsmaschine 151 durch eine andere Art von Entstaubungsmaschine ersetzt werden, die die gleichen

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oder andere Einrichtungen zum Abführen der statischen Ladung, zum Schütteln von Musterstücfcbündeln und zur.i Valcuumi si er en der Bündel, d. h. zum Abziehen von Luft aus dem die Bündel enthaltenden Raum, urn mit dieser abgezogenen Luft die losen Fasern zu entfernen, die aus den Bündeln durch das Schütteln derselben und durch die Auflösung der statischen Ladung gelöst wurden. Auch können elektrostatische Ladungen durch andere Einrichtungen erzeugt v/erden.

MB/Ma - 29 163 - 26 -

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Claims

1O0O BERLIN-DAHLEM 33 PODBIELSKIALLEE 68 80OO MÜNCHEN 22 Wl D E N MAYE R STRAS S E 49 GERBER SCIENTIFIC, INC. BERLIN: DIPL.-ING. R. M Ü LLE R-BÖRN ER MÜNCHEN: DIPL.-ING. HANS-HEINRICH WEY Berlin, den 27. Februar 19 36 Patentansprüche

1. Automatische Schneid- und Entstaubungsvorrichtung zum Schneiden eines Musterstuc\& aus einer Arbeitsbahn und zum darauffolgenden Entfernen freier", geschnittener Fasern, gekennzeichnet durch :

ein Schneidgerät (32) zum Schneiden einer Arbeitsbahn

(13) an einer Schneidstation (20), um ein Muse, er st.,o;

(14) herzustellen;

ein Auf ladegerät (133, 137) surr, statischen Auflade λ :"!·=? Muster Stücks an der Schneidstation (20), so daß, \·:-ιτ.-.\ das Musterstüc\ danach von der Scaneidststion -.?ntf--_T.~ wird, freie, geschnittene Fasern dazu neigen .-erden, an dem MusterstücTc als Folge seiner statischer. Ladung zu haften, und durch :

ein Entstaubungsgerät (151), das von der Schneidstatic (20) entfernt liegt und eine Luftbevegungssr-in:.icht: ;.n-g (152) einschließt, die ein^n Luftstrom an .ieri ^c:?".*-

BERLlN: TELEFON (O3O) 8 31 2Ο88 MÜNCHEN: TEL EFCiN (O 89) 22 55 85

KABEL: PROPINDUS -TELEX: 184057 KAB EL: P ROP! N D U S · TE LEX: 524244

BAD ORDINAL

stücken vorbei schafft, um die freien, geschnittenen Fasern von dem Musterstück zu trennen.

2. Automatische Schneid- und Entstaubungsvorrichtung

nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich net, daß das Entstaubungsgerät (151) eine Schütteleinrichtung (155) zum Schütteln des MusterStücks (14) aufweist, während der Luftstrom sich an den Musterstücken vorbei bewegt.

3. Automatische Schneid- und Entstaubungsvorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch ein Gerät zum Abführen der statischen Ladung, das mit der Einrichtung zum Schaffen eines Luftstrorcis zusammenwirkt, um die statische Ladung auf dem Musterstück abzuführen.

4. Schneid- und Entstaubungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß

die Arbeitsbahn (13) ein samtartiges Material umfaßt, und gekennzeichnet durch

eine Vielzahl von samtartigen Arbeitsbahnen, die mit der ersten Arbeitsbahn zu einer Auflage (12) gestapelt sind, und durch

eine Zusaromendrüc'ceinrichtung zum Zusammendrücken der Auflage.

5. Automatische Schneid- und Entstaubungsvorrichtung

nach Anspruch 1, dadurch ge kennzeich net, da'' das Auf ladegerät (133, 137) zum Erzeugen

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einer statischen Ladung auf dem Musterstück einen elektrischen Stromkreis (131, 137) ™um Erzeugen eines elektrischen Feldes umfaßt, das auf das Musters tue"-: wir-'t.

6. Schneid- und Entstaubungsvorriclitung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß

die Schneidstation (20) eine Zuschneidfläche einschließt, die die Arbeitsbahn trägt, und daß

der elektrische Stromkreis (131, 137) einen ersten, in de: Nähe der Zuschneidfläche liegenden elektrischen Leiter (131, 133) und einen elektrischen Generator (137) zum Anlegen einer Spannung an den elektrischen Leiter '131, 133) einschließt.

7. Schneid- und Entstaubungsvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der elektrische Leiter (131, 133) eine Vielzahl von Drähten (133) einschließt, die miteinander elektrisch verbunden sind.

8. Schneid- und Entstaubungsvorrichtung nach Anspruch 7, gekennzeichnet durch

eine Vielzahl von Arbeitsbahnen (13), die mit der ersten Arbeitsbahn (13) zu einer Auflage (12) gestapelt s^nd, und durch

einen zweiten elektrischen Leiter (194), wobei der erste (131) und der zweite (194) elektrische Leiter auf gegenüberliegenden Seiten der Auflage liegen und wobei der zweite elektrische Leiter geerdet ist.

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— i-j. —

9. Schneid- und Entsta.ubungsvorrich.tung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die samtartigen Fasern (39) der Arbeitsbahnen (13) aus Thermokunststoff hergestellt sind.

10. Verfahren £urn Schneiden eines Musterstücks aus einer Arbeitsbahn und zum Entstauben des Musterstücks, gekennzeichnet durch die Schritte des:

Schneidens des illuster Stücks (14) aus der Arbeitsbahn (13) an einem Ort (20);

elektrischen Aufladens des Musterstücks an diesem einen Ort (20);

Transportieren?, des Musterstücks zu einem zweiter. Crt (151), während das Musterstück zumindest -ceilveise aufgeladen bleibt, und des

Bewegens von Luft neben dem Musterstück an diesem zweiten Ort (151), um freie, geschnittene Faserabschnitte von ihm zu trennen.

11. Verfahren nach Anspruch 10, gekennzeichnet durch den Schritt des Schütteins des Musterstacks an dem zweiten Ort (151).

12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Schritt des elektrischen Aufladens des Musterstücks den Schritt des Aussetzens des Musterstücks einem elektrischen Feld (141) umfaßt. _/

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13. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet , daß der Schritt dos Bewegens von Luft am Musterstück vorbei gleichzeitig mit der.i Schritt des Schütteins des Musterstacks stattfindet.

14. Verfahren nach Anspruch 11, gekennzeichnet durch den Schritt des

Stapeins zusätzlicher Arbeitsbahnen (13) mit der ersten Arbeitsbahn zum Bilden einer Auflage (12), und dadurch gekennzeichnet, da 5

die zusätzlichen Arbeitsbahnen (13) ungefähr gleichzeitig mit dem Schneiden der ersten Arbeitsbahn geschnitten werden.

15. Verfahren nach Anspruch 14, gekennzeichnet durch den Schritt des

Zusammendrückens der Auflage zum Schneiden.

16. Verfahren nach Anspruch 11, gekennzeichnet durch den Schritt des elektrischen Entladens des MusterStücks (14), während Luft neben dem Musterstück bewegt wird.

17. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet , daß der Schritt des elektrischen Entladens des Musterstacks den Schritt des Aussetzens des Musterstücks einer Bahn für die statische Abführuna umfaßt.

l^f-■. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekenn ζ e lehnet , daß der Schritt des elektrischen Entladens des Musterstücks den Schritt des Aussetzens des Musterstücks Ozon umfaßt.

19. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet , daß der Schritt des elektrischen Entladens des Musterstücks den Schritt des Aussetzens des Kusterstücks ultraviolettem Licht umfaßt.

20. Automatische Schneid- und Entstaubungsvorrichtung

zum Schneiden eines Musterstücks aus einer Arbeitsbahn und zum darauffolgenden Entfernen freier, geschnittener Fasern, gekennzeichnet durch

ein Schneidgerät (32) zum Schneiden einer Arbeitsbahn an einer Schneidstation (20), um ein Musterstück (14) herzustellen;

ein Aufladegerät (133, 137) zum statischen Aufladen des Musterstiicks an der Schneidstation (20), so daß, wenn das Musterstück danach von der Schneidstation entfernt wird, freie, geschnittene Fasern dazu neigen werden, an dem Musterstück als Folge seiner statischen Ladung zu haften, und durch

eineEntstaubungseinrichtung (151) zum Trennen der freien, geschnittenen Fasern vom Musterstück und von der Arbeitsumgebung .

21. Automatische Schneid- und Entstaubungsvorrichtung

nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, da3 die Entstaubungseinrichtung (151):

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eine Schütteleinrichtung (155) und eine Luftbewegungseinrichtung (152) umfaßt, um das Musterstück zu schütteln und gleichzeitig Luft neben dem Musterstück zu bewegen.

22. Automatische Schneid- und Entstaubungsvorrichtung zum Schneiden von Musterstücken aus einer Arbeitsbahnen-Auflage und zum Entfernen von Paserabschnitten, die geschnitten und dadurch von den Arbeitsbahnen gelöst sind, gekennzeichnet durch:

eine 2uschneidflache (24) aum Tragen der JVuf - v?-~ '...'.'■· eine Abdeckfolie (15) für die Auflage;

ein Schneidinstrument (30) zum Zuschneiden der Husterstücke und eines darüberliegenden Abschnitts der Aoäej folie;

einen Schneidkopf (32) zum Bewegen des Schneidinstruments (30) in Schneideingriff mit der Abdeckfolie und der Auflage;

ein Aufladegerät (131, 137) zu:η statischen Auf lsdf-n -J-"⁵ zugeschnittenen Abschnitts der Abdeckfolie, ;?:.; -/.~. , ·λ _;-die Musterstücke und der Abdeckfolienabschnitt: vor. der Zuschneidfläche weg transportiert werden, die Ladung auf dem Abdeckfolienabschnitt gelöste Faserabschn-cte fängt und sie daran hindert, als Staub zu entweichen, und durch :

ein Reinigungsgerät (151) zum Schütteln der· Musterstue und zum Fangen von gelösten Faserabschnitten, die frei von diesen Musterstüccen uragewirbelt werden, um viele von diesen gelösten Faserabschnitten aus der Arbeitsum gebung herauszuhalten.

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23. Automatische Schneid- und Entstaubungsvorrichtung nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß das Reinigungsgerät (151) eine Luftbewegungseinrichtung (152) einschließt, um einen Luftstrom an den Musterstücken vorbei zu schaffen, der die gelösten Faserabschnitte aufnimmt und sie von den Musterstücken weg trägt.

24. Vorrichtung nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet , daß das Aufladegerät (131, 137) zum statischen Aufladen auch die Musterstücke statisch auflädt, die unter dem Abdeckfolienabschnitt liegen.

25. Automatische Schneid- und Entstaubungsvorrichtung nach Anspruch 23, gekennzeichnet durch ein Entladegerät, das mit dem Reinigungsgerät (151) zusammenwirkt, um die statische Ladung auf dem Musterstück abzuführen.

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