DE3618892A1 - Vorrichtung und verfahren zum arbeiten auf auf eine vorratsrolle gewickeltem stoff - Google Patents
Vorrichtung und verfahren zum arbeiten auf auf eine vorratsrolle gewickeltem stoffInfo
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Description
Diese Erfindung bezieht sich allgemein auf Vorrichtungen
und Verfahren zum Arbeiten auf Flachmaterial und behandelt
im besonderen Verbesserungen an Vorrichtungen und Verfahren
zum Durchführen einer wiederholenden, größenabhängigen Ar
beitstätigkeit auf Stoff, der auf eine Vorratsrolle gewickelt
ist und von dieser zugeführt wird.
Die Stoffe, von denen diese Erfindung handelt und die Wolle,
Baumwolle und synthetische Materialien einschließen, ent
halten Fasern, die eine durch faserige Oberflächenvorsprün
ge o. ä. gekennzeichnete, ausgeprägte Oberflächenstruktur
aufweisen, die die Tendenz haben, an Vorsprüngen benachbar
ter Fasern oder Fäden im Stoff oder Gewebe hängenzubleiben
oder sich zu verhaken. Solche Eigenschaften sind für einen
Stoff normalerweise erwünscht und verhindern das gegensei
tige Verschieben der das Gewebe bildenden Fäden innerhalb
der Gewebestruktur, wodurch der Zusammenhalt der Struktur
aufrechterhalten wird.
Bei der Herstellung von Artikeln aus derartigem Stoff ist
es üblich, den Stoff zwecks bequemer Handhabung und Lagerung
auf Rollen oder Bolzen aufzuwickeln. Jedoch wird der Stoff
beim Aufwickeln auf Rollen oder Bolzen unvermeidlich Streck
kräften unterworfen, was in Zug-, Druck-, Biege-, Scher-
und Verdrehbelastungen innerhalb der Körper der den Stoff
bildenden Fäden resultiert. Weiterhin haben benachbarte
Oberflächenvorsprünge an jedem Faden oder jeder Faser die
Tendenz, sich miteinander oder mit den Oberflächenvorsprün
gen benachbarter Fäden oder Fasern zu verhaken oder zu ver
flechten, und widerstehen dem Abklingen der Belastungen
innerhalb des aufgewickelten Stoffs, wenn dieser von der
Rolle oder dem Bolzen abgewickelt wird. Genauer gesagt,
benachbarte verflochtene Oberflächenvorsprünge auf der ge
krümmten Innenseite jeder Faser des aufgewickelten Stoffs,
die im aufgewickelten Stoff aufeinander zusammengedrückt
sind, widerstehen einer Trennung unter Spannung, wenn das
Tuch von der Vorratsrolle abgewickelt wird, während benach
barte verflochtene Oberflächenvorsprünge auf der gekrümmten
Außenseite der Fasern, die im aufgewickelten Stoff gespannt
sind, zueinander gedrückt werden und ebenso einer Trennung
Widerstand leisten, wenn der Stoff gerade gerichtet und tan
gential von Vorratsrolle S abgewickelt wird. Die internen
Restspannungen innerhalb der Fasern und die zusätzlich durch
das Verhaken der Oberflächenvorsprünge erzeugten Spannungen
leisten dem Entspannen oder Schrumpfen des gespannten Stoffs
Widerstand. Daher ist ein Kriechen nur eine Frage der Zeit,
wenn die dieses Phänomen verantwortlichen Spannungen weg
genommen werden, etwa beim Abwickeln oder Spannen des Stoffs,
und der Stoff wird sich entspannen und langsam in seine nor
malisierten oder spannungslosen Abmessungen übergehen.
Ein akzeptiertes Verfahren zum Entspannen von aufgewickel
tem Stoff ist es, den Stoff abzuwickeln, das Material auf
eine Abstützfläche aufzuspannen und genügend Zeit zum Ent
spannen oder Schrumpfen auf die geeignete Größe zu erlauben.
Erst dann können Schneid-, Bedruck- oder andere größenab
hängige Tätigkeiten am Material durchgeführt werden. Diese
Wartezeiten können jedoch in teuren Maschinen-Stillstands
zeiten resultieren. Weiterhin werden die Kosten für die
Stoffverarbeitung durch die Bereitstellung eines Spezial
tischs während der Stillstandszeit, wenn der Stoff sich ent
spannt, durch Zusatzgeräte und erhöhten Platzbedarf weiter
erhöht. Die vorliegende Erfindung betrifft die ebenerwähn
ten Probleme.
Eine Vorrichtung zum Arbeiten auf auf eine Vorratsrolle
gewickeltem Stoff umfaßt Mittel, die eine Abstützfläche de
finieren, auf die der Stoff gespannt wird, einen Stoff-Span
ner zum Tragen der Vorratsrolle und zur Bewegung in einer
und der dazu entgegengesetzten Richtung längs der Abstütz
fläche abgestützt, Mittel zum Bewegen des Stoffspanners
in einer und der dazu entgegengesetzten Richtung längs der
Abstützfläche, Mittel zum Abrollen von Stoff von der Vorrats
rolle und auf die Abstützfläche, wenn der Spanner sich längs
der Abstützfläche bewegt, ein sich quer erstreckendes Vib
rationsglied, angeordnet zwischen der Vorratsrolle und der
Abstützfläche, zum Eingriff mit einem zugeordneten Teil
des Stoffs, wenn der Stoff von der Vorratsrolle abgewickelt
wird auf die Abstützfläche, Mittel zum Vibrieren des Glieds
in Eingriff mit dem Stoff, wenn der Stoff von der Vorratsrol
le abgewickelt wird auf die Abstützfläche, ein Instrument
zum Durchführen einer größenabhängigen Arbeitstätigkeit am
auf die Abstützfläche gespannten Stoff und Mittel zum Bewe
gen des Instruments längs und quer zur Abstützfläche und in
Arbeitsbeziehung mit dem auf die Abstützfläche gespannten
Stoff. Der auf eine Vorratsrolle gespannte Stoff wird von
der Rolle abgewickelt und auf die Abstützfläche gespannt.
Ein zwischen der Vorratsrolle und der Abstützfläche angeord
neter Teil des Stoffs wird vibriert, während der Stoff von
der Vorratsrolle abgewickelt und auf die Abstützfläche zum
Entspannen und Normalisieren des Stoffs gespannt wird.
Eine größenabhängige Arbeitstätigkeit wird unverzüglich
auf dem gespannten Stoff durchgeführt.
Fig. 1 ist ein etwas schematischer, fragmentarischer Axial
schnitt durch einen Faden, der einen Teil des auf eine
Vorratsrolle aufgewickelten Stoffs darstellt.
Fig. 2 ist eine perspektivische Ansicht einer Vorrichtung
gemäß der vorliegenden Erfindung, die zur Durchführung der
Verfahren der vorliegenden Erfindung benutzt wird.
Fig. 3 ist eine etwas schematische, fragmentarische Seiten
ansicht der in Fig. 2 gezeigten Vorrichtung.
In der Zeichnung und in der folgenden Beschreibung wird
die Erfindung unter Bezug auf eine Vorrichtung zur Durchfüh
rung einer größenabhängigen Tätigkeit auf auf eine Vorrats
rolle aufgewickeltem Stoff dargestellt und beschrieben.
Der Stoff, der z. B. aus Baumwolle, Wolle oder einem synthe
tischen Material bestehen kann, umfaßt ein Gewebe aus ge
webten Fasern oder Fäden, die durch ausgeprägte Oberflächen
mit unregelmäßig geformten Vorsprüngen gekennzeichnet sind,
die z. B. eine faserige Struktur haben können. Diese Ober
flächenvorsprünge haben die Tendenz, sich zu verhaken oder
verflechten oder auf sonstige Weise an benachbarten, glei
chen Vorsprüngen derselben oder benachbarter Fäden anzu
haften, und in Fig. 1 ist ein Teil eines typischen Fadens,
der einen Teil eines Stoffs bildet, in etwas schematischer
Weise dargestellt und mit dem allgemeinen Bezugszeichen
10 versehen. Wenn ein derartiger Faden, wie gezeigt, in
einem Aufwickel- oder Aufspulvorgang gebogen wird, entste
hen Druck- oder Zugkräfte innerhalb des Körpers des Fadens
auf entgegengesetzten Seiten seiner Mittelachse auf eine
in der Technik wohlbekannte Art. Zusätzliche Spannungen
entstehen oder können entstehen in jedem Faden des Gewebes
wegen der auf den Stoff während des Aufwickelvorgangs aufge
brachten Zugkraft. Weiterhin entstehen Spannungen um die
Außenfläche jedes Fadens wegen des Verhakens oder Anhaftens
der Oberflächenvorsprünge am Faden an sich selbst oder an
den Oberflächenvorsprüngen an anderen Fäden im Gewebe.
Als Ergebnis dieser Spannungen tritt normalerweise eine
temporäre Längung des Stoffgewebes auf, wenn das Gewebe
auf eine Rolle oder einen Bolzen gewickelt wird. Die Vor
richtung und die Verfahren der vorliegenden Erfindung betref
fen in erster Linie das Bewirken einer sofortigen Entspan
nung oder Abbau dieser Spannungen zur Normalisierung des
Stoffs, so daß größenabhängige Tätigkeiten, wie z. B.
Schneiden von Musterstücken oder Kennzeichnungen, sofort
auf dem Stoff durchgeführt werden können, wenn er von der
Vorratsrolle abgewickelt wird, und ohne ernsthaftes Risiko
von Kriechen, was in Abmessungsänderungen im Material resul
tieren könnte, wodurch ernste Fehler in der Größe und/
oder Form der Fertigteile bewirkt werden können.
Wendet man sich nun zu Fig. 2 und 3, so ist eine typische
Vorrichtung gemäß der Erfindung und zur Durchführung der
Verfahren der Erfindung allgemein durch Bezugszeichen 12
bezeichnet. Die dargestellte Vorrichtung 12 ist insbeson
dere zur Durchführung größenabhängiger Tätigkeiten auf
Stoff geeignet, bezeichnet mit dem Buchstaben F und aufge
wickelt auf Vorratsrolle S. Genauer gesagt, Vorrichtung
12 ist geeignet zum Spannen einer Übereinanderlagerung von
Stoff und zum Schneiden eines oder mehrerer Musterstücke
aus der Übereinanderlagerung, die aus einer einzigen Stoff
lage oder einer Vielzahl von Stofflagen oder -schichten
in einer vertikalen Stapelung bestehen kann. In der Zeich
nung und in der folgenden Beschreibung wird Vorrichtung 12
mit Bezug auf eine Stoffübereinanderlagerung dargestellt
und beschrieben, die eine einzige zu schneidende Stoff
schicht umfaßt, die im folgenden als gespannter Stoff be
zeichnet wird. Der Ausdruck "gespannter Stoff", wie hier
benutzt, sollte jedoch so verstanden werden, daß er ebenfalls
eine Stoffübereinanderlagerung einschließt, die aus einer
Vielzahl von einzelnen Schichten oder Lagen in vertikaler
Stapelung besteht, und modizifierte Formen der Vorrichtung
oder des Verfahrens, die im folgenden weiter beschrieben
werden, werden für das Erzeugen und Verarbeiten von Mehr
fach-Schicht-Übereinanderlagerungen von entspanntem oder
normalisiertem, gespanntem Stoff geeignet angesehen.
Die dargestellte Vorrichtung 12 ist insbesondere zum Schnei
den eines einzelnen Teils oder Musterstücks oder einer Viel
zahl zusammengesetzter Teile oder Musterstücke aus gespann
tem Stoff geeignet und umfaßt einen Tisch 14, der eine Ab
stützfläche 16 definiert, auf die eine Stoffübereinander
lagerung gespannt wird. Ein Haupt-Schlitten, mit 18 bezeich
net, überbrückt Tisch 16 und ist zur Bewegung in einer und
der dazu entgegengesetzten Richtung relativ zum Tisch abge
stützt. Ein Schneidkopf, bezeichnet mit 20 und auf dem Haupt-
Schlitten zur Bewegung mit diesem und relativ zu diesem
in Schneideingriff mit der Übereinanderlagerung abgestützt,
reagiert auf Positioniersignale von einem numerischen oder
rechnergesteuerten Steuergerät, bezeichnet mit Ziffer 22.
Das Schneidwerkzeug umfaßt eine Drehschneide oder ein
Schneidrad 22, das in Schneideingriff mit Abstützfläche 16
zusammenwirkt und sich in Schneideingriff mit der Übereinan
derlagerung entlang einer Linie wie z. B. der mit 26 be
zeichneten bewegen kann, die wie gewünscht entweder gerade
oder gekrümmt beim Schneiden einer gegebenen Komponente
oder eines Musterstücks aus der Übereinanderlagerung sein
kann.
Ein Paar von am Tischrahmen an entgegengesetzten Seiten
der Abstützfläche montierten Bahnen 28, 28 tragen den Haupt-
Schlitten. Der Tisch weist auch ein Paar von Längsschienen
30, 30 auf, in fester Lage an entgegengesetzten Seiten
der Abstützfläche neben und parallel zu den Bahnen montiert.
Schlitten 18 ist zur Bewegung in einer und der dazu entge
gengesetzten Richtung längs der Abstützfläche 16 durch eine
Vielzahl von (nicht gezeigten) Rollen abgestützt, die zwecks
Rolleingriff mit den Ober- und Seitenflächen der Bahnen
angeordnet sind. Ein reversierbarer Antriebsmotor 32 am
Schlitten treibt einen zugehörigen Ritzel in Eingriff mit
einer der Schienen 30, 30 an und bewegt den Schlitten längs
des Tischs oder in einer durch Pfeil X angezeigten Richtung
in Reaktion auf vom Steuergerät 22, das elektrisch mit dem
Schlitten verbunden ist, empfangene Steuersignale.
Schneidkopf 20 wird auf dem Schlitten abgestützt zur seit
lichen Bewegung zu Abstützfläche 16 durch eine (nicht darge
stellte) Führungsstange, die sich quer zum Schlitten über
der Abstützfläche erstreckt, und durch eine (nicht darge
stellte) Leitspindel, auf dem Schlitten in paralleler Aus
richtung mit der Führungsstange abgestützt und angetrieben
durch einen weiteren reversierbaren Antriebsmotor 34. An
triebsmotor 34 treibt Schneidkopf 20 in einer seitlichen
Richtung an, wie durch Pfeil Y angezeigt, in Reaktion auf
vom Steuergerät 22 empfangene Signale. Vorzugsweise ist
Schneidrad 24 zur Drehung um eine vertikale Achse in einer
durch den Pfeil (Theta) in Fig. 2 angezeigten Richtung an
geordnet und wird um diese Achse durch einen dem Schneid
kopf 20 zugeordneten Antriebsmotor 35 in Reaktion auf dem
Schneidkopf vom Steuergerät 22 zugeführte Signale angetrie
ben. Somit kann Schneidrad 24 so programmiert werden, daß
es sich in Schneideingriff mit einer Übereinanderlagerung
von auf Tisch 14 gespanntem Stoff und entlang irgendeinem
vorher festgelegten Weg zum Schneiden eines Musterstücks
wie dem mit P in Fig. 2 bezeichneten aus der Übereinander
lagerung bewegt. Schneidkopf 20 ist vorzugsweise auch zur
vertikalen Bewegung relativ zu Haupt-Schlitten 18 angeord
net, so daß Schneidrad 24 aus seiner normalen Schneidposi
tion in eine höhere Position angehoben werden kann, in der
es oberhalb der Übereinanderlagerung angeordnet ist.
Vorrichtung 12 beinhaltet weiterhin einen mit 36 bezeichne
ten Stoffspanner, der zum Aufnehmen und Tragen der Vorrats
rolle S geeignet ist. Der dargestellte Stoffspanner 36 um
faßt einen Spannschlitten 37, zum Rolleingriff mit und auf
Bahnen 28, 28 durch Rollen 38, 38 (zwei davon gezeigt) ab
gestützt, die auf der Ober- und der Seitenfläche der Bahnen
laufen. Der Stoffspanner wird durch einen reversierbaren
Motor 40 angetrieben, der einen mit einer der Schienen 30,
30 in Eingriff befindlichen Ritzel 42 trägt und der Steuer
signale vom Steuergerät 22 empfängt, um den Spannschlitten
in einer oder der dazu entgegengesetzten Richtung relativ
zu Tisch 14 zu bewegen. Ein mit 44 in Fig. 2 bezeichneter
und auf Spannschlitten 37 montierter Abwickelmechanismus
stützt die Stoff- oder Vorratsrolle S zur Drehung um eine
Achse ab, die sich quer zur Abstützfläche erstreckt. Ein wei
terer Antriebsmotor, der Teil des Abwickelmechanismusses ist,
empfängt Steuersignale vom Steuergerät 22 und treibt die
Antriebsrolle beim Abwickeln von der Rolle in einem linearen
Verhältnis, das im wesentlichen dem Verhältnis entspricht, in
dem der Stoff auf die Abstützfläche gelegt oder gespannt
wird.
Wenigstens eine Zuführrolle wird auf dem Stoffspannerschlit
ten zur Drehung um eine zur Achse der Vorratsrolle parallele
Achse abgestützt, vorzugsweise jedoch, und wie gezeigt,
enthält die Vorrichtung 12 eine Vielzahl von Zuführrollen
48, 48. Die Zuführrollen werden in Zeitbeziehung zur Vorrats
rolle S und zueinander von einem Antriebsmechanismus 50
angetrieben und arbeiten so, daß eine frei hängende Schleife
abgewickelten Stoffs F in einem Durchhangzustand in einem
Durchhangbereich zwischen den Zuführrollen aufrechterhalten
wird, wie bei R in Fig. 3 angezeigt.
Die sich längs erstreckenden Fäden des Stoffs F im Bereich
R können wegen des Gewichts des Stoffs in der frei hängen
den Schleife unter etwas Zugspannung sein, jedoch ist der
Betrag dieser Belastung vernachlässigbar klein verglichen
zu dem Betrag an Belastung, dem die Fäden beim Aufwickeln
auf die Vorratsrolle S ausgesetzt sind. Ein Sensor, wie
der mit 52 bezeichnete Fotosensor, kann z. B. eine Fotozelle,
eine Fotoröhre, einen Fototransistor o. ä. enthalten, wie
bei 54 angezeigt, und eine Lichtquelle 55 ist vorzugsweise
über einen Verstärker 56 mit dem Steuergerät 22 verbunden,
welches Steuersignale an den Antriebsmechanismus zum Steuern
des Abwickelns des Stoffs liefert, wobei eine frei durch
hängende Schleife von Stoff F zu jeder Zeit im Bereich zwi
schen den Zuführrollen 48, 48 aufrechterhalten wird.
Weiterhin und in Übereinstimmung mit der Erfindung ist ein
Mittel zum Vibrieren abgewickelten Stoffs F zwischen der
Vorratsrolle S und der Abstützfläche 16 vorgesehen, um eine
Anregung eines bestimmten Teils des Stoffs zu bewirken, be
vor der Stoff auf die Abstützfläche gespannt wird. Die auf
gebrachte Vibration baut die Restspannungen im Stoff ab und
bewirkt die schnelle Rückkehr des Materials in seinen ent
spannten bzw. normalisierten Zustand. In der dargestellten
Ausführungsform 12 wird diese Vibrierbewegung durch ein Vib
rierglied oder einen länglichen Stab 58 aufgebracht, der
vom Stoffspanner 36 getragen wird. Der Stab erstreckt sich
quer zum Spannerschlitten 39 und im wesentlichen über die ge
samte Breite des Schlittens an seinem Abgabeende, so daß
abgewickelter Stoff von Vorratsrolle S über die Oberfläche
des Stabs 58 läuft, wenn der Spannerschlitten sich relativ
zu Abstützfläche 16 bewegt, um Stoff F auf diese Fläche zu
spannen. Somit ist der Stab in der Lage, einen zugeordneten
Teil des Stoffgewebes zu erfassen und ihn entlang seiner
gesamten Breite zu vibrieren.
Diverse Antriebsmittel können zum Aufbringen der Vibration
auf Stab 58 vorgesehen sein. Der Stab kann beispielsweise
von einer Vielzahl von elektromagnetischen Hochfrequenz
wandlern betrieben werden, die gemeinsam nach der Lehre
des US-Patents 29 49 707 VERFAHREN UND VORRICHTUNG ZUM
SCHLEIFEN UND POLIEREN VON FLACHGLAS von Staelin, erteilt
am 23. August 1960, arbeiten, welches Patent hier als Refe
renz als Teil der vorliegenden Offenbarung herangezogen
wird. Weiterhin sind in der Technik auch Motoren zum Über
tragen mechanischer Vibrationen mit Ultraschallfrequenzen
bekannt, und Beispiele für derartige Motoren, die geeignet
sind, ein Teil in einem Frequenzbereich einschließlich Ul
traschallfrequenzen zu vibrieren, sind in den US-Patenten
30 86 288 von Balamuth et al, 36 66 975 von Balamuth und
39 34 526 von Damast et al, welche Patente hier als Refe
renz als Teil der vorliegenden Offenbarung herangezogen
werden.
Vorzugsweise und wie gezeigt ist ein Vibrator-Steuergerät
62 zum Steuern des Vibrationsantriebs 60 vorgesehen. Vorzugs
weise ist das Steuergerät so ausgelegt, daß der Vibrations
frequenzausgang des Vibrationsantriebs 60 kontinuierlich va
riiert wird, so daß Vibrationen an Stab 58 in einem Frequenz
bereich übertragen werden, der Ultraschallfrequenzen ent
hält. Vorzugsweise ist die Vibrator-Steuerung 62 weiterhin
so ausgelegt, daß die Amplitude der an Stab 58 übertrage
nen Vibrationen kontinuierlich variiert wird, wenn Stoff F
darüber läuft.
Die Vibrator-Steuerung 62 sollte so verstanden werden, daß
sie einen Teil des Steuergeräts 22 darstellt, so daß der Vib
ratorantrieb so ausgelegt ist, daß er in Zeitbeziehung
mit dem Arbeitszyklus der Vorrichtung 12 arbeitet, d. h.
daß der Vibratorantrieb arbeitet, wenn der Stoffspanner in
seiner Spann-Betriebsart arbeitet. Aus Gründen der Klarheit
der Darstellung ist die Vibrationssteuerung 62 jedoch in
Fig. 3 als separate Steuereinheit gezeigt.
Vorzugsweise ist ein Mittel zum Halten des Stoffs in einer
festen Position auf Abstützfläche 16 vorgesehen, nachdem
er gespannt wurde, und zu diesem Zweck kann Tisch 14 mit
einem geeigneten Vakuum-Niederhaltetisch versehen sein. Da
die Einzelheiten eines derartigen Tischs für das Verständ
nis der vorliegenden Erfindung nicht wesentlich sind, wird
der Aufbau des Tischs nicht näher beschrieben. Die Offen
barung eines Vakuum-Niederhaltetischs zur Verwendung bei
einer Schneidvorrichtung des oben beschriebenen Typs kann
jedoch im US-Patent 44 44 078 VORRICHTUNG ZUM SCHNEIDEN VON
FLACHMATERIAL von Pearl, erteilt am 24. April 1984 und dem
Inhaber des vorliegenden Patents übertragen, gefunden wer
den. Zwecks weiterer Offenbarung eines derartigen Tischauf
baus kann sich auf o. a. Patent von Pearl bezogen werden,
welches hiermit als Referenz als Teil der vorliegenden Of
fenbarung herangezogen wird.
Vor Beginn der Spann-Betriebsart bewegt sich Haupt-Schlit
ten 18 zum rechten Ende von Spanntisch 14, so wie in Fig. 3
dargestellt, in Reaktion auf ein Motor 32 von Steuergerät
22 übertragenes Steuersignal. Stoffspanner 36 kann gleich
zeitig zum rechten Ende von Tisch 14 in Reaktion auf ein
dem Stoffspannerantrieb 40 von Steuergerät 22 übertragenes
Steuersignal bewegt werden.
Wenn Spannerschlitten 37 sich nach links bewegt (Fig. 3),
in Reaktion auf eine Tätigkeit des Stoffspannerantriebs 40,
arbeiten Abwickelantrieb 46 und Zuführrollenantrieb 50,
und Stoff wird abgewickelt, während Stoff in einem Durchhang
zustand im Bereich R aufrechterhalten wird. Der abgewickel
te Stoff läuft über die obere Fläche von Vibrierstab 58,
der vorzugsweise in kontinuierlich variierenden Vibrations
frequenzen und -amplituden vibriert. Steuergerät 22 regu
liert den Spannervorschub und den Grad der Stoffabwicklung,
so daß die lineare Abwicklung im wesentlichen gleich dem
linearen Verhältnis ist, in dem Stoff auf Abstützfläche 16
abgelegt wird.
Die dem Stoff übertragenen Vibrationen, die konstant in Fre
quenz und/oder Amplitude variieren können, enthalten vorzugs
weise Frequenzen im Ultraschallbereich zum Anregen der Fä
den in den Stoffen, so daß die Restspannungen in den Körpern
der Fäden abgebaut werden. Die dem Stoff übertragenen Vib
rationen kurzer Wellenlänge haben die Tendenz, die zusam
menhakenden, faserigen Oberflächenvorsprünge auf den Fäden
im Stoff anzuregen. Die erzeugte Aktivität dieser Oberflä
chenvorsprünge bewirkt genügende relative Bewegungen zwischen
den diversen Vorsprüngen, um einen Abbau der Verhakungen zwi
schen zugeordneten Vorsprüngen zu bewirken. Somit unterliegt
der Stoff Entspannung bzw. Schrumpfung, wenn er den Stoff
spanner verläßt und auf Abstützfläche 16 gespannt wird. Das
Steuergerät kann so programmiert werden, daß diese Schrump
fung kompensiert wird, so daß der Stoff auf den Tisch im
richtigen Verhältnis abgewickelt wird, und eine weitere Be
lastung des Stoffs durch die Spanntätigkeit vermieden wird.
Wenn der vorwärtslaufende Spanner die Grenze seines Vorschubs
erreicht, kann der Stoff abgeschnitten werden, um den auf
die Abstützfläche gespannten Stoff von dem auf der Vorrats
rolle S zu trennen. Ein geeigneter Schneid- oder Scherme
chanismus (nicht gezeigt) kann am Stoffspanner 36 zu diesem
Zweck, falls gewünscht, angebracht werden. Falls eine Mehr-
Schicht-Übereinanderlagerung gewünscht wird, kann die eben
beschriebene Spann-Betriebsart wiederholt werden zum Auf
bauen einer Übereinanderlagerung mit einer Vielzahl von
gestapelten Stofflagen.
Vorzugsweise beginnt die Schneid-Betriebsart direkt nach
Beendigung der Spann-Betriebsart. Jedoch können, falls ge
wünscht, Schneid- und Spann-Betriebsart gleichzeitig durch
geführt werden. Genauer gesagt, nachdem Stoffspanner 36 eine
bestimmte Entfernung während der Spann-Betriebsart zurück
gelegt hat, kann Haupt-Schlitten 18 durch geeignete Steuer
signale von Steuergerät 22 aktiviert werden, damit die
Schneidbetriebsart beginnen kann. Falls ein Vakuum-Nieder
haltetisch in einer Zone benutzt wird, wie z. B. im obener
wähnten US-Patent von Pearl offenbart, kann eine Vakuum-
Niederhaltekraft auf Tischfläche 16 nur in dem Bereich auf
gebracht werden, in dem Schneidrad 24 arbeitet; daher kann
die Spanntätigkeit im wesentlichen unabhängig von der
Schneidtätigkeit stattfinden.
Gemäß der Erfindung kann eine Schneid- oder sonstige größen
abhängige Tätigkeit auf dem Stoff unverzüglich stattfinden,
nachdem er auf die Abstützfläche gespannt wurde. Der Ausdruck
"unverzüglich", wie in dieser Beschreibung und den Ansprü
chen benutzt, soll eine im wesentlichen kontinuierliche Tä
tigkeit bezeichnen, d. h. eine Tätigkeit, bei der der Stoff,
nachdem er gespannt worden ist, sofort bereit ist zu einer
auf ihm ausgeführten größenabhängigen Arbeitstätigkeit.
In der Praxis kann eine kleine Zeitspanne zwischen der
Spanntätigkeit und der Durchführung der größenabhängigen Ar
beitstätigkeit auf dem gespannten Stoff entstehen. Es wird
jedoch angenommen, daß eine größenabhängige Tätigkeit auf
dem gespannten Material nicht später als eine Stunde nach
Spannen des Stoffs auf die Abstützfläche ausgeführt wird.
Insbesondere ist beabsichtigt, daß der Ausdruck "unverzüg
lich" alle Situationen umfaßt, in denen der Stoff, nachdem
er gespannt wurde, sofort bereit ist, daß darauf ohne wesent
liches Risiko einer Änderung in den Abmessungen gearbeitet
werden kann, obwohl ein Zeitunterschied von bis zu einer
Stunde zwischen der Spanntätigkeit und der Durchführung
einer folgenden, größenabhängigen Arbeitstätigkeit auf dem
Stoff vorkommen kann.
Claims (14)
1. Vorrichtung zum Arbeiten auf auf eine Vorratsrolle ge
wickeltem Stoff mit einem eine Abstützfläche definierenden
Tisch, einem Stoffspanner zum Tragen einer Stoff-Vorrats
rolle und zur Bewegung in einer und der dazu entgegenge
setzten Richtung längs besagter Abstützfläche abgestützt
zum Spannen von Stoff von der Vorratsrolle auf die Ab
stützfläche, Mitteln zum Bewegen besagten Stoffspanners
in einer und der dazu entgegengesetzten Richtung längs
besagter Abstützfläche, einem Mechanismus zum Abrollen von
Stoff von der Vorratsrolle und auf besagte Abstützfläche,
wenn besagter Stoffspanner sich längs besagter Abstützflä
che bewegt, einem Instrument zum Durchführen einer Arbeits
tätigkeit auf dem auf besagte Abstützfläche gespannten
Stoff, Mitteln zum Bewegen besagten Instrumentes längs und
quer auf besagter Abstützfläche und in Arbeitsbeziehung mit
dem auf besagte Abstützfläche gespannten Stoff zwecks
Durchführung einer Tätigkeit auf dem auf besagte Abstützflä
che gespannten Stoff, dadurch gekennzeichnet, daß ein Vib
rator (58) und ein Vibratorantrieb (60) zum Betrieb des
Vibrators vorgesehen sind, wodurch ein Teil des Stoffs, der
sich über die volle Breite des Stoffs erstreckt und zwischen
besagter Vorratsrolle und besagter Abstützfläche angeordnet
ist, in einer sich kontinuierlich ändernden Frequenz vib
riert wird.
2. Vorrichtung zum Arbeiten auf Stoff gemäß Anspruch 1, da
durch gekennzeichnet, daß besagter Vibratorantrieb (60)
besagten Vibrator (58) in einem Ultraschallfrequenzen ein
schließenden Frequenzbereich betreibt.
3. Vorrichtung zum Arbeiten auf Stoff gemäß Anspruch 1, da
durch gekennzeichnet, daß besagter Vibrator (58) auf besag
tem Stoffspanner (36) montiert ist und sich mit besagtem
Stoffspanner (36) und relativ zu besagter Abstützfläche
(16) bewegt.
4. Vorrichtung zum Arbeiten auf Stoff gemäß Anspruch 1, da
durch gekennzeichnet, daß besagter Vibratorantrieb (60) be
sagten Vibrator (58) derart betreibt, daß dabei die Vibra
tionsamplitude besagten Vibrators geändert wird.
5. Vorrichtung zum Arbeiten auf Stoff gemäß Anspruch 1, da
durch gekennzeichnet, daß besagter Vibratorantrieb (60) be
sagten Vibrator (58) derart betreibt, daß dabei die Vibra
tionsamplitude besagten Vibrators kontinuierlich geändert
wird.
6. Vorrichtung zum Arbeiten auf Stoff gemäß Anspruch 1, da
durch gekennzeichnet, daß ein Mechanismus zum Steuern besag
ten Abrollmechanismusses vorgesehen ist, wodurch ein Durch
hang im abgerollten Stoff innerhalb eines Durchhangbereichs R
zwischen der Vorratsrolle und besagter Abstützfläche auf
rechterhalten wird.
7. Vorrichtung zum Arbeiten auf Stoff gemäß Anspruch 6, da
durch gekennzeichnet, daß besagter Vibrator (58) zwischen
besagtem Durchhangbereich R und besagter Abstützfläche an
geordnet ist.
8. Vorrichtung zum Arbeiten auf Stoff gemäß Anspruch 1, da
durch gekennzeichnet, daß besagter Vibrator (58) ein sich
quer erstreckendes Vibrationsglied umfaßt, das zwischen
der Vorratsrolle und besagter Abstützfläche zwecks Eingriff
auf den Stoffteil angeordnet ist, wenn der Stoff von der
Vorratsrolle und auf besagte Abstützfläche abgewickelt
wird.
9. Verfahren zum Arbeiten auf auf eine Vorratsrolle ge
wickeltem Stoff mit den Stufen: Abrollen des Stoffs von der
Vorratsrolle, Spannen des Stoffs auf eine Abstützfläche,
wenn der Stoff von der Vorratsrolle abgerollt wird, dadurch
gekennzeichnet, daß ein zugeordneter Teil des abgerollten
Stoffs, angeordnet zwischen der Vorratsrolle und der Abstütz
fläche, in einer konstant sich ändernden Frequenz vibriert
wird, während der Stoff von der Vorratsrolle abgerollt wird
und auf die Abstützfläche aufgespannt wird, wodurch der
Stoff entspannt und normalisiert wird, und daß unverzüglich
auf dem auf die Abstützfläche gespannten Stoff eine Arbeits
tätigkeit ausgeführt wird.
10. Verfahren zum Arbeiten auf Stoff gemäß Anspruch 9, da
durch gekennzeichnet, daß ein zusätzlicher Schritt hinzuge
fügt wird, in dem das Abrollen des Stoffs von der Vorrats
rolle derart gesteuert wird, daß ein Durchgang im Stoff in
nerhalb eines Durchhangbereichs zwischen der Vorratsrolle
und der Abstützfläche aufrechterhalten wird.
11. Verfahren zum Arbeiten auf Stoff gemäß Anspruch 10, da
durch gekennzeichnet, daß im Schritt des Vibrierens des
Stoffs ein Teil des abgerollten Stoffs zwischen dem Durch
hangbereich und der Abstützfläche vibriert wird.
12. Verfahren zum Arbeiten auf Stoff gemäß Anspruch 9, da
durch gekennzeichnet, daß im Schritt des Vibrierens der zu
geordnete Teil des abgerollten Stoffs mit einer konstant
sich ändernden Vibrationsamplitude vibriert wird.
13. Verfahren zum Arbeiten auf Stoff gemäß Anspruch 9, da
durch gekennzeichnet, daß im Schritt des Vibrierens ein
Teil des abgerollten Stoffs mit einer kontinuierlich sich
ändernden Vibrationsfrequenz und einer kontinuierlich sich
ändernden Vibrationsamplitude vibriert wird.
14. Verfahren zum Arbeiten auf Stoff gemäß Anspruch 9, da
durch gekennzeichnet, daß im Schritt des Vibrierens ein
Teil des Stoffs im Ultraschallbereich vibriert wird.
Applications Claiming Priority (1)
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ID=10598578
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