DE3743979C1 - Verfahren und Vorrichtung zum automatischen Ent- und Benadeln von Nadelbrettern - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum auto­ matischen Ent- und Benadeln von Nadelbrettern, die für die Verdichtung von Faservliesen oder Vliesstoffen zu Nadelfilzen vorgesehen sind. Die Erfindung bezieht sich auch auf eine Vor­ richtung, mittels derer dieses Verfahren ausführbar ist.

Zur Herstellung von Nadelfilzen aus Faservliesen oder Vliesstoffen werden Nadelfilzmaschinen verwendet, denen das Faservlies oder der Vliesstoff als Flachmaterial horizontal zugeführt wird. Vertikal zur Flachseite dieses Flachmaterials wird an dessen Oberseite und/oder an dessen Unterseite ein Nadelbalken auf und ab bewegt. Dieser weist jeweils eine meist als Gleitführung ausgebildete Aufnahme für ein Nadelbrett auf. Es können auch mehrere Nadelbalken in Laufrichtung des Flach­ materials hintereinander zur Aufnahme hintereinander wirksam werdender Nadelbretter vorgesehen sein, z.B. typischerweise zwei derartige Nadelbalken. Die Nadelbretter sind in einem vorgegebenen Muster mit Nadelbohrungen zur Aufnahme von so­ genannten Filznadeln versehen, die nachfolgend einfach Nadeln genannt werden. Derartige Nadeln haben typischerweise an der dem Flachmaterial abgewandten Seite des Nadelbrettes eine Abwinklung, die Krücke, welche die Nadel gegen Durchfallen durch die Nadelbohrung sichert und überdies den beim Nadel­ vorgang auftretenden Reaktionsdruck gegenüber dem Nadelbalken abstützt. Von dem einen Ende der Krücke ragt der sogenannte Kolben der Nadel in meist zylindrischer Stabform durch das Nadelbrett hindurch und setzt sich außerhalb des Nadelbrettes an der dem Flachmaterial zugewandten Seite in einem reduzierten Schaft und einem nadelwirksamen Endteil zusammen, das häufig als ein in einer Spitze ausmündender Dreikant mit Mulden, Kerben o. dgl. ausgebildet ist. Derartige Nadeln bestehen im allgemeinen aus sehr sprödem und daher bruchempfindlichem gehärtetem Metall, insbesondere aus bestimmten Stahllegierun­ gen. Bei der Einwirkung der Nadeln auf den Faservlies oder den Vliesstoff wird dieser mehr oder minder stark zum Nadel­ filz verdichtet. Wegen Einzelheiten des Nadelverfahrens, der Nadelfilzmaschine und auch tpyischer Nadeln, die in einem Nadelbrett des Nadelbalkens in der Nadelfilzmaschine zur An­ wendung kommen, wird beispielsweise auf die Monographie von Löffler, Dietrich und Flatt "Staubabscheidung mit Schlauch­ filtern und Taschenfiltern", Vieweg-Verlag, Braunschweig, 1984, isBN 3-528-08566-5, S. 91 bis 96, verwiesen.

Unter den Nadelbrettern ist eine Vielzahl von Brett­ geometrien, Brettwerkstoffen und Brettaufbauarten in Gebrauch. Ältere Nadelbretter, die aber immer noch Verwendung finden, sind aus Holz gebildet, insbesondere aus Schichtholz. Danach wurde die sogenannte Sandwichbauart eingeführt, bei der zwi­ schen zwei metallischen Deckplatten, meist aus einer Aluminium- Magnesium-Legierung, eine dem Kolben der Nadel reibschlüssig umfassende Gummi- oder Gummiersatzschicht eingeschachtelt ist, z. B. durch Zwischenvulkanisieren. Neuerdings werden derartige dreilagige Sandwichstrukturen durch zweilagige Strukturen aus einer relativ dicken Metallplatte, wiederum meist aus einer Aluminium-Magnesium-Legierung, und einer krückenseitig aufge­ klebten dünneren Kunststoffplatte gebildet, die nunmehr zum reibschlüssigen Halten des Kolbens der Nadel dient.

Je nach Hersteller, Zeitpunkt der Herstellung und gewünschter Filzstruktur variiert dabei das Muster der Nadelbesetzung der einzelnen Nadel­ bretter, also das Muster der Nadelbohrungen, in nicht mehr zu überschauender Vielfalt. Am bekanntesten sind das Fischgrät- Nadelbildsystem und das Wirr-Nadelbildsystem. All diesen Nadel­ bildsystemen ist zwar gemeinsam, daß man das Nadelbild gedanklich in Reihen unterteilen kann, längs derer die Nadeln in einem bestimmten Rhythmus aufeinander folgen. Gerade unter Einbe­ ziehung älterer Nadelbretter kann man jedoch nicht von be­ stimmten vorgegebenen Reihenabständen oder bestimmten Loch­ abständen in den einzelnen Reihen in einer exakt vorprogram­ mierbaren Weise ausgehen. Bei älteren Nadelbrettern sind nämlich die Teilungstoleranzen sowohl bezüglich Reihen­ abstand als auch bezüglich Lochabstand zwischen den einzelnen Löchern einer Reihe unbestimmt und relativ groß. Hinzu kommen bei älteren Nadelbrettern Verformungen der Nadelbohrung, ins­ besondere in deren nach außen führenden Endbereichen, die oft trichterartig erweitert sind bei unterschiedlichen To­ leranzen in den Verbindungsbereichen zwischen diesen Erwei­ terungen. Die bereits erwähnten Unterschiede der Brettgeometrie können deren Länge, Breite und Dicke sowie die Führungsgeometrie des Nadelbrettes in der Aufnahme des Nadelbalkens betreffen. Ferner ist es teilweise üblich, in aufeinanderfolgenden Reihen die Krücken entgegengesetzt auszurichten, während in anderen Fällen eine Gleichausrichtung vorgesehen ist. Von manchen Nadelbrettherstellern werden auch die Krücken gegen Verdrehung sichernde durchlaufen­ de Aufnahmenuten am Nadelbrett vorgesehen, in welche die Krüc­ ken unter Fluchtung mit der sonstigen Oberfläche des Nadel­ brettes eingebettet werden. Stattdessen ist auch eine einfache Einbettung ohne Drehsicherung in einer flachen Aussparung an der krückenseitigen Oberfläche mit Fluchtung gegenüber einem vorstehenden Randbereich bekannt. Sonst liegen die Krücken meist auf einer ebenen Außenfläche des Nadelbrettes unter entsprechendem Überstand gegenüber dieser Außenfläche auf. Weitere Unterschiede bei noch im Gebrauch befindlichen Nadel­ brettern können z. B. im Alterungsgrad des Nadelbrettes hin­ sichtlich Durchbiegung, in Toleranzenvergrößerungen der Nadelbohrungen nach mehrfacher Nadelersetzung sowie in der Oberflächengüte liegen.

Während des Betriebs der Nadelfilzmaschine unterliegen die Nadeln zunächst einem natürlichen Verschleiß. Darüber hinaus kommt es in nicht vorhersehbarer Weise zu mehr oder minder großen Nadelbrüchen, so daß zunehmend eine größere Zahl von Nadeln für den Nadelvorgang nicht mehr zur Verfügung steht. Beispielsweise bricht das Dreikantprofil im Bereich der Nadelspitze oder gar der ganze Schaft mehr oder minder weit entfernt vom Kolben ganz ab oder es kommt zu Umknickungen oder Verbiegungen insbesondere im Bereich des Schaftes. Umge­ knickte oder schräg gebogene Nadeln werden, sobald sie nicht mehr durch die Bohrungen der zwischen dem Nadelbrett und dem bearbeiteten Flachmaterial angeordneten Abstreiferplatte und/ oder der hinter dem Flachmaterial angeordneten Lochplatte gelangen, endgültig an einer dieser Platten zerbrochen. Betriebsmäßig ausfallende Nadeln verschlechtern jedoch die Qualität des hergestellten Nadelfilzes zunehmend.

Derartige Nadelzerstörungen setzen die Brauchbarkeit des Nadelbrettes erheblich früher in bezug auf den gesetzten Zeitpunkt herab, an dem wegen allgemeiner Abnutzung eine gesamte Nadelersetzung, oder auch nur eine sukzessive Er­ setzung von ganzen Nadelreihen, sinnvoll wäre.

Eine Ersetzung einzelner zerstörter Nadeln wird bis­ her regelmäßig nur manuell vorgenommen, wobei maschinelle oder apparative Hilfsmittel für die manuelle Tätigkeit An­ wendung finden können. Dabei wird das Nadelbrett durch Wartungspersonen visuell Reihe für Reihe durchgemustert. Die in der Nadelbohrung verbliebenen Reste zerstörter ein­ zelner Nadeln werden ausgestoßen, und eine jeweils neue Nadel wird manuell eingesetzt und dann eingetrieben. Zum Ausstoßen und/oder zum erneuten Eintreiben können die genannten maschi­ nellen oder apparativen Hilfsmittel Verwendung finden. Zum Austreiben wird dabei entweder ein normaler Hammer mit Ansatz­ stück für die Nadel oder ein Preßlufthammer verwendet. Zum Wiedereinsetzen dient meist ein normaler Hammer, aber auch eine das individuelle Eintreiben einer Nadel maschinell er­ leichternde Vorrichtung. Ein Hilfsmittel bei dem Entnadeln zeigt beispielsweise das DE-GM 19 12 670, Hilfsmittel beim Benadeln zeigen die DE-AS 12 65 426 sowie das DE-GM 83 29 050.8, inbesondere Fig. 1 und 4.

Mit einem höheren Automatisierungsgrad ist es bisher nur bekannt, ganze Reihen von Nadeln eines Nadelbrettes zu­ gleich sukzessive nacheinander auszuwechseln. Hierzu werden für die betreffende Nadelreihe eine Ausdrückleiste zum Ausdrücken der auf der Arbeitsseite des Nadelbrettes noch hervorstehenden Nadeln oder Nadelstümpfe, eine Ausziehleiste zum Heraus­ ziehen der ausgedrückten Nadeln an der anderen Seite, der Seite der Krücken, sowie eine Eindrückleiste zum Eindrücken neuer Nadeln in die Arbeitsstellung verwendet. Dazwischen muß jedoch das Nadelbrett gedreht werden, und die neuen Nadeln müssen von Hand in die Nadelbohrungen vorgesteckt werden. Auch dieses bekannte Verfahren (vgl. DE-GM 85 12 596.2 und DE-GM 19 23 665) verläuft daher nur halbautomatisch, soweit die Arbeitsweise der genannten einzelnen Leisten betroffen ist, jedoch manuell beim Drehen der Bretter und Vorstecken neuer Nadeln.

Ein noch höherer Automatisierungsgrad ist bei reinen Benadelungsverfahren bekannt, die in erster Linie auf die Erst­ benadelung von neuen Nadelbrettern abgestellt sind. Derartige Verfahren und entsprechende Vorrichtungen finden daher beim Nadelbretthersteller Anwendung, haben jedoch beim Nadelfilz­ erzeuger keinen Eingang gefunden, schon weil bei den Nadel­ filzerzeugern nicht nur Nadelbretter eines bestimmten Typs, sondern vielfältige Nadelbrettarten und vielfältige Loch­ teilungen in Anwendung sind, zumal die Lochteilung unter Austausch des jeweiligen Nadelbrettes je nach gewünschtem Nadelfilzerzeugnis gewechselt wird.

Reine nadelbrettherstellerseitig einsetzbare derartige Benadelungsverfahren und entsprechende Vorrichtungen zeigen die DE-OS 32 01 282 sowie das DE-GM 83 29 050.8. Beiden Ver­ fahren ist gemeinsam, daß neue Nadeln vormagaziniert und automatisch zugeführt und eingetrieben werden. Dabei werden insbesondere alle einzelnen freien Nadelbohrungen der Reihe nach mit einer numerischen Programmsteuerung (DE-OS 32 01 282, S. 13, Abs. 2) angesteuert, um so der Reihe nach alle Nadel­ bohrungen mit Nadeln zu bestücken. Bei der Vormagazinierung der Nadeln wird deren Krückenstellung vorgewählt, und in der­ selben oder einer abgewandelten Krückenstellung werden dann die Nadeln der Nadelbohrung automatisch zugeführt und in diese eingetrieben. Zur genauen Ausrichtung mit der Achse des offenen Bohrlochs kann dabei eine opto-elektronische Empfänger-Einrichtung vorgesehen sein (DE-GM 83 29 050.8, S. 9, vorletzter Absatz), welche in das offene Bohrloch hin­ einstrahlt.

Diese bekannten Benadelungsverfahren und -vorrichtungen sind schon für das Benadeln älterer Nadelbretter, deren Nadeln vorher entfernt wurden, kaum oder manchmal gar nicht geeignet, weil sich bei den älteren Nadelbrettern die Toleranzen der Nadelbohrungen in nicht vorhersehbarer Weise verändern. Hinzu kommt zudem, daß die Vielfalt der bei einem bestimmten Nadel­ filzhersteller vorhandenen Nadelbretter eine präzise numeri­ sche Programmsteuerung der einzelnen freien Nadelbohrungen eines bestimmten Nadelbrettes nicht ohne weiteres erlaubt.

Die oben erwähnten Schwierigkeiten haben dazu geführt, daß bisher ein vollautomatisches Verfahren und eine entspre­ chende Vorrichtung nicht bekannt geworden sind, das bzw. die nicht nur zum Benadeln von Nadelbrettern, sondern auch zum Entnadeln geeignet ist. Erst recht nicht ist ein automatisches Verfahren bekannt geworden, mit dem man lediglich zerstörte einzelne Nadeln durch neue Nadeln ersetzt.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine entsprechende Vorrichtung zu schaffen, mittels derer vollautomatisch beschädigte bzw. zerstörte einzelne Nadeln eines Nadelbrettes unter Belassen der übrigen unbeschädigten Nadeln ersetzt werden können.

Diese Aufgabe wird bei einem Verfahren gemäß dem Ober­ begriff von Anspruch 1 durch die in dessen Kennzeichen ange­ gebenen Schritte gelöst. Der Oberbegriff von Anspruch 1 geht dabei von der DE-OS 32 01 282 aus, welche im Gegensatz zum anderen erörterten Stand der Technik schon eine sukzessive programmgesteuerte Ansteuerung einzelner Bohrlöcher vorsieht, wenn auch nur für ein Benadeln.

Bei einer Vorrichtung wird diese Aufgabe durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils des Anspruchs 14 gelöst.

Nach der Erfindung kann erstmals ein Nadelbrett, das mit Nadeln, insbesondere gebrauchten Nadeln, schon besetzt ist, auf das Vorhandensein beschädigter oder zerstörter Nadeln durchmustert und im Zuge der Durchmusterung durch Nadeler­ setzung repariert werden. Das schließt nicht aus, daß man die durch die Erfindung zur Verfügung gestellten Mittel im Zweit­ nutzen auch noch dazu verwenden kann, Nadelreihen sukzessive auszutauschen oder gar nicht mit Nadeln besetzte Nadelbretter lediglich mit Nadeln zu bestücken. Als Kriterium für die Brauchbarkeit oder Unbrauchbarkeit einer im Nadelbrett be­ findlichen bestimmten Nadel kann dabei z.B. opto-elektronisch gemessen, die noch vorhandene Überstandslänge über das Nadel­ brett dienen, wobei jedoch Verfeinerungen in mannigfacher Hin­ sicht unter Verwendung moderner opto-elektronischer Mittel möglich erscheinen, z.B. ein Vergleich des jeweiligen sensori­ schen Abbilds mit einem in einem Speicher eingegebenen Soll­ bild. Letzteres würde auch beispielsweise Schiefstellungen der Nadel ohne wesentliche Reduzierung der Überstandslänge erkennen lassen. Relativ große Schiefstellungen kann man aber auch schon dadurch erkennen, daß das sensorische Blickfeld eng und nicht nur auf die Überstandslänge abgestimmt einge­ stellt oder bewertet wird. Neben opto-elektronischer Messung kommen auch andere Abtastarten in Frage, z.B. mittels mecha­ nischer Fühler.

Es ist an sich neu, noch mit jeweils einer Nadel be­ setzte Nadelbohrungen eines Nadelbrettes automatisch einzeln sukzessive anzusteuern.

Die Erfindung ermöglicht es, auf einfachere als die bisherige manuelle Weise eine Einzelersetzung von beschädigten Nadeln vorzusehen und so eine weitgehend gleichbleibende Quali­ tät des hergestellten Nadelfilzes zu gewährleisten. Dabei be­ sonders bedeutsam ist auch die schonendere Behandlung der Nadelbretter und der Nadeln selbst im Vergleich mit dem bisher üblichen manuellen Umgang mit diesen. Bei manueller Nadeler­ setzung erfolgen oft Stauchungen und Streckungen des Nadel­ brettmaterials, unnötige Verformungen der Nadelbohrungen und Fehlausrichtungen oder gar Beschädigungen von neuen Nadeln bei manuellem Eintreiben, z.B. durch Schrägklopfen.

Vorteilhafte Weiterbildungen des Verfahrens nach Anspruch 1 sind den nachfolgenden im einzelnen beschriebenen Unteransprüchen 2 bis 13 zu entnehmen

Bei der Ansteuerung der einzelnen bereits mit einer eingetriebenen Nadel versehenen Nadelbohrungen kann man bei Kenntnis der vorgegebenen Teilung vorzugsweise mit einem vorgegebenen nu­ merischen Ansteuerungsprogramm oder Ansteuerungsraster ar­ beiten (Anspruch 2). Dieses Ansteuerungsraster richtet sich nach der Art des Nadelbrettes. Bei Nadelbrettern mit Fisch­ grät-Nadelbild sind die Abstände einerseits zwischen den aufeinanderfolgenden Nadelreihen und andererseits der Nadeln innerhalb jeder Reihe gleich, wobei allerdings die Nadeln aufeinanderfolgender Reihen gegeneinander mehr oder minder versetzt sind. Bei Nadelbrettern mit Wirr-Nadelbild variiert der Abstand der aufeinanderfolgenden Nadelreihen in einer oft völlig unregelmäßigen Folge ohne Wiederholungen, während je­ doch der Abstand der Nadeln innerhalb jeder Reihe konstant bleibt. Je nach Nadeldichte ändern sich sowohl bei dem Fischgrät-Bild als auch bei dem Wirr-Bild sowohl der Reihen­ abstand als auch der Teilungsabstand innerhalb der Reihe. Typische Maßbereiche sind folgende: Nadelbrettbreite: 90 bis 400 mm; Nadelbrettlänge: 1 bis 3,5 m; Nadelbrettdicke: 16 bis 23 mm; Bohrungsdurchmesser: 1,09/ 1,46/ 1,58/ 1,70/ 1,82/ 1,94 mm Nadelteilung pro Reihe: 6 bis 15, vorzugsweise 8, 10 und 12 mm; Reihenabstand im Wirr-Bild: 8 bis 10 mm bei einer Nadeldichte von 5000 Nadeln pro laufenden Meter Brettlänge. Bei allen Nadelbrettern, auch denen des Fischgrät-Bildes, kann man von einer Erstreckung der Nadelreihen längs des Nadelbrettes aus­ gehen. Bei Nadelbrettern im Wirr-Bildmuster variiert die Be­ setzungsdichte pro laufenden Meter des Nadelbrettes in dessen Längserstreckung zwischen 2000 und 15000 Nadeln, während bei Nadelbrettern mit Fischgrät-Muster die Nadeldichte pro lau­ fenden Meter des Nadelbrettes im allgemeinen geringer ist und auch unter 2000 Nadeln pro laufenden Meter reichen kann, z. B. für Vorverdichtungszwecke. Bei den obigen Angaben sind Sonderformen mit nur drei oder vier Reihen von Nadeln außer Betracht gelassen, auf die die Erfindung aber auch angewendet werden kann.

Das vorgegebene Ansteuerungsraster setzt vorzugsweise den, im Wirr-Bildsystem gegebenenfalls variierenden, Abstand aufeinanderfolgender Reihen voraus und tastet sich Reihe für Reihe in dem ebenfalls jeweils gegebenen Rastermaß der Reihen vor. Diese Werte müssen programmäßig bzw. im Wege einer numerischen Steuerung vorgegeben werden. Selbst bei relativ großen Toleranzen der Nadel­ bohrungen, insbesondere alten Brettern, ist es bei hin­ reichend breiter Ausbildung der Wirkungsquerschnitte eines automatischen Eindrückstößels und einer automatischen Auszieh­ einrichtung möglich, sensorisch erkannte beschädigte Nadeln auch dann vollautomatisch zu entfernen, wenn die Ansteuerung des mit der betreffenden Nadel noch versehenen Bohrlochs mit dem Ansteuerungsraster nur eine Grobansteuerung darstellt, welche vom Raster abweichende Toleranzen der Lage der betref­ fenden Nadelbohrungen nicht berücksichtigt. In Sonderfällen bei gut erhaltenen Nadelbrettern oder solchen, bei denen er­ fahrungsgemäß das Ansteuerungsraster hinreichend genau ist, kann man ferner auch bei derselben Ansteuerung eine neue Nadel automatisch in die Nadelbohrung einsetzen und in diese ein­ treiben.

Diese Ansteuerungsmöglichkeit ist jedoch auf Verwendung nur ausgewählter Arten von Nadelbrettern beschränkt und ins­ besondere bei alten Nadelbrett-Typen oder solchen, bei denen schon mehrfach Nadeln ausgetauscht wurden, nicht mehr hinrei­ chend genau.

Nun kann man auch bei solchen Nadelbrettern in der ge­ schilderten Weise nach der rastermäßig vorgegebenen Groban­ steuerung die sensorisch erkannte beschädigte Nadel entfernen. Es ist nach der Nadelentfernung jedoch gemäß Anspruch 3 eine Nachjustierung auf die Achse der nunmehr offenen Nadelbohrung mittels einer an sich bekannten, z. B. opto-elektronischen, sensorischen Nachführung vorgesehen, die im Falle einer zu­ fälligen Koinzidenz der rastermäßig vorgegebenen Ansteuerung der Zentrierung auf die Achse der Nadelbohrung jedenfalls als Zentrierungskontrolle Anwendung finden kann. Auf diese Weise kann man ein vollautomatisches Ent- und Benadeln einer Viel­ zahl unterschiedlich aufgebauter Nadelbretter ermöglichen, und zwar unabhängig von deren Alter, deren Bauweise und den herstellerspezifischen sonstigen Besonderheiten. Damit wird das erfindungsgemäße Verfahren voll einsetzbar bei einem Nadelfilzhersteller, der Nadelbretter unterschiedlicher Her­ steller ebenso wie Nadelbretter unterschiedlichen Alters und damit auch unterschiedlicher Bauart jeweils mit unterschied­ licher Besetzungsdichte verwendet.

Es ist denkbar, nach Ersetzung einer bestimmten be­ schädigten Nadel wieder auf das alte Ansteuerungsraster zurück­ zugehen. Dies ist jedoch mit Zeitverlust verbunden, wenn vorher eine Nachjustierung seitlich zur Reihenerstreckung erfolgt ist und daher auf die alte Ideallinie der Reihenerstreckung zurück­ gegangen werden muß. Vorzugsweise wird daher gemäß Anspruch 4 nach Ersetzung einer unbrauchbaren Nadel durch die Ersatznadel das Ansteuerungsraster entsprechend der Nachjustierung minde­ stens für eine vorgegebene Anzahl von Nadelansteuerungsschritten modifiziert. Dies bedeutet, daß man nicht mehr auf der ursprüng­ lich rastermäßig vorgegebenen Ideallinie der Nadelerstreckung fortschreitet, sondern von einem seitlich versetzten neuen Aus­ gangspunkt, welcher durch die Nachjustierung gemäß Anspruch 3 gewonnen ist. Die reihentypische Schrittweise der rastermäßigen Ansteuerung der nächsten mit einer Nadel besetzten Nadelbohrung kann dann auch in dem modifizierten Raster gleichbleiben.

Wenn die Erfahrung ergibt, daß bei einem bestimmten Nadel­ brett die Summe der Nachjustierungen, die von der Summe der To­ leranzen von Nadelbohrungen mit beschädigten Nadeln abhängt, sich in einem betriebsmäßig hinnehmbaren Bereich ganz oder teilweise kompensiert, kann man das jeweils modifizierte Raster über die ganze Länge des Nadelbrettes einhalten. Anderenfalls kann man nach einer vorgegebenen Anzahl von Nadelansteuerungs­ schritten, die man gegebenenfalls auch von der Anzahl der je­ weils vorgenommenen Nadelersetzungen abhängig machen kann, eine Rückführung auf das Ursprungsraster vornehmen, also eine Art Nullabgleichung auf den Ausgangszustand.

Ergänzend hierzu kann man eine Nachjustierung auf die Ideallinie der ganzen Reihe gegebenenfalls sogar sensorisch in bezug auf eine noch mit einer intakten Nadel versehene erste angesteuerte Nadelbohrung der betreffenden Reihe vornehmen und insoweit ein programmatisch bzw. numerisch nicht genau passend vorgegebenes Ansteuerungsraster für den Betrieb gleich von vorneherein nachjustieren. Im Grenzfall kann man sogar das ganze grobe Ansteuerungsraster, welches gemäß Anspruch 2 zu­ grunde gelegt wird, zunächst sensorisch durch Abtasten einer­ seits der jeweils gegebenen Reihenabstände und andererseits der typischen Teilung pro Reihe gewinnen und für das dann zugrundegelegte Ansteuerungsraster gemäß Anspruch 2 auswählen.

Diese sensorische Programmfestlegung kann auch vollautomatisch erfolgen. Dies schließt nicht aus, daß pro Nadelbrett die An­ steuerungswerte anders, z. B. durch vorheriges Ausmessen oder unter Bezug auf vorliegende Daten des Herstellers, gewählt werden. Das gleiche gilt für die Lage jeder ersten angesteuerten Nadel pro Reihe, so daß das Ansteuerungsraster im ganzen fol­ gende sensorisch gewonnene oder anderweitig vorgegebene Para­ meter kennen muß: (1) Ausgangspunkt der Abtastung, z. B. erste Nadel der ersten Reihe; (2) Abstände der aufeinanderfolgenden Reihen; (3) konstante Teilung in jeder Reihe und (4) Anfangs­ koordinate der ersten abgetasteten Nadel pro Reihe bei dem im allgemeinen vorhandenen Versatz von Nadeln benachbarter Reihen.

Das erfindungsgemäße Verfahren setzt ganz allgemein erst­ malig automatische sensorische Mittel ein, um nacheinander ab­ getastete Nadeln daraufhin zu überprüfen, ob sie noch brauch­ bar oder beschädigt sind.

Bei der erwähnten Nachjustierung nach Anspruch 3 werden die an sich bekannten Mittel zur Ausrichtung auf die Achse einer offenen Nadelbohrung, wie insbesondere opto-elektronische Mittel, im Rahmen der Erfindung als Zusatzsensoren verwendet.

Eine dritte Art von Sensoren kann man im Rahmen von Anspruch 5 zusätzlich verwenden, wenn man die Ansteuerung auf­ einanderfolgender noch mit Nadeln besetzter Bohrungen nicht im Sinne von Anspruch 2 mindestens grob nach einem vorgegebenen Raster, sondern nach einem sensorischen Suchsystem vornehmen will. Im Extremfall kann es ausreichen, in einer beliebigen flächendeckenden Folge den mit Nadeln besetzten Bereich des Nadelbrettes sensorisch abzutasten und für die Ersetzung einer Nadel lediglich dann anzuhalten, wenn eine sogenannte beschä­ digte Nadel entdeckt wird, etwa weil sie nicht mehr genügenden Überstand über das Nadelbrett hat oder gekrümmt bzw. abgeknickt ist. Dabei kann man auch eine Folgesteuerung sensorisch modi­ fizieren, indem man etwa wie im Falle von Anspruch 2 wenig­ stens Reihe für Reihe abtastet, aber nach Anspruch 5 bei­ spielsweise sensorisch als intakt eingestufte Nadeln ohne Stillstand überspringt. Alternativ könnte man aber auch in einem anderen als dem der Nadelerstreckung folgenden Streifen­ muster den mit Nadeln besetzten Bereich des Nadelbrettes ab­ tasten. Wesentlich ist lediglich, daß durch den betreffenden Ansteuerungssensor suchscheinwerferartig alle Flächenbereiche erfaßt werden, in denen Nadeln zu erwarten sind. Bedarfsweise kann man dabei im Wege einer Vorsteuerung den Nadelabstand pro Reihe bzw. bei schräger Abtastung zur Reihe einen modi­ fizierten scheinbaren Nadelabstand vorgeben, wobei die Modi­ fizierung je nach Schrägstellung nach einer Sinusfunktion festlegbar ist.

Dabei können die Maßnahmen der Ansprüche 3 und 4 auch im Rahmen von Anspruch 5 zusätzlich vorgenommen werden, wenn man nicht nach Anspruch 5 in die sensorische Ansteuerung auch gleich von vorneherein eine Mittenzentrierung auf die Achse einer durch Entfernung einer beschädigten Nadel gewonnenen offenen Nadelbohrung integriert.

Die sensorische Ansteuerung gemäß Anspruch 5 ist nicht nadelbohrungsbezogen, sondern nadelbezogen, wobei natürlich die Ansteuerung bestimmter Nadeln, gegebenenfalls auch aller Nadeln, zugleich auch eine Ansteuerung der dazugehörigen Nadel­ bohrung indirekt mit gewissen Toleranzen impliziert. Eine auto­ matische derartige Nadelansteuerung ist auch an sich neu. Gegebenenfalls kann man auch in einem vorgegebenen Grobraster mit einer größeren als der nach Anspruch 2 üblicherweise vor­ gesehenen Toleranz die erwarteten Stellen aufeinanderfolgender Nadeln rastermäßig ansteuern und dabei allgemein oder nur bei als beschädigt bewerteter Nadel eine Nachjustierung des An­ steuerungsrasters schon aufgrund der Nadelerkennung mit den sensorischen Mitteln nach Anspruch 5 (z. B. auf den Schalt­ fußbereich mit der Nadelbrettoberfläche bezogen) und nicht erst nach Justierung auf die Achse einer freigewordenen Nadel­ bohrung gemäß Anspruch 3 oder 4 vornehmen. Auch dies ist an sich neu.

Das erfindungsgemäße Verfahren läßt verschiedene Modifi­ kationen zu, die selbständig Anwendung finden können, im Rahmen der Erfindung des Anspruchs 1 aber insbesondere zusätzliche Be­ triebsweisen darstellen.

So ist es an sich bekannt (interner Stand der Technik der Anmelderin), einem Nadelbrett noch brauchbare, d. h. noch nicht beschädigte oder zerstörte und auch noch nicht vollstän­ dig abgenutzte, Nadeln zur Wiederverwendung zu entnehmen, sei es, weil das betreffende Nadelbrett mit einer anderen Art von Nadeln bestückt werden soll, sei es, daß das betreffende Nadel­ brett aufgrund anderweitiger Beschädigung nicht mehr einsatz­ fähig ist, wie beispielsweise durch Brettbruch.

Anspruch 6 sieht eine entsprechende Modifikation auch im Rahmen der Erfindung vor, bei der die sensorische Bewertung der nacheinander angesteuerten Nadeln gemäß den Verfahrens­ schritten (1) und (2) nicht zur Reparatur des betreffenden Nadelbrettes nur an Stellen mit beschädigten Nadeln verwendet wird. Stattdessen werden alle Nadeln dem betreffenden Nadel­ brett entnommen, wobei jedoch die sensorische Bewertung im Zweitnutzen zur Unterscheidung und zweckmäßig Sortierung von nicht wiederverwertbaren beschädigten Nadeln und wiederver­ wertbaren brauchbaren Nadeln dient und letztere für eine Wiederverwendung bereitgehalten werden. Bei Neubestückung desselben Nadelbrettes mit anderen Nadeln, insbesondere sol­ chen eines anderen Typs, kann dabei sonst das erfindungsge­ mäße Verfahren der Ansprüche 1 bis 5 unverändert Verwendung finden, während bei nicht wiederzubestückenden Brettern das Wiedereintreiben neuer Nadeln unterbleibt.

Weitere zusätzliche Betriebsweisen können sich auf das an sich bekannte Benadeln von nicht mit Nadeln versehenen Nadelbrettern, z. B. zur Erstbenadelung, oder das an sich be­ kannte sukzessive reihenweise Ersetzen von Nadeln beziehen. Im erstgenannten Fall müßte dann die Ansteuerung in an sich bekannter Weise auf die offene Nadelbohrung erfolgen, während im zweitgenannten Fall die Verfahrensschritte (1) und (2) bei­ behalten werden können, jedoch nicht müssen.

Eine Bewertung von Nadeln im Rahmen der Erfindung auf brauchbar oder unbrauchbar ist an sich am einfachsten vorzu­ nehmen, wenn man gemäß Anspruch 7 in der Lage ist, mindestens teilweise und gegebenenfalls auch ganz die Bewertung nur durch sensorische Erfassung von der Seite der Nadel her vorzunehmen. Dann kann man am einfachsten abgebrochene Nadelspitzen, schräg­ stehende oder abgeknickte Nadeln o.dgl. bewerten. Dem steht jedoch die Schwierigkeit entgegen, daß bei manchen Nadel­ brettern der Reihenabstand sehr eng und/oder durch verbogene oder abgeknickte Nadeln verstellt ist. Eine solche Verstellung kann man gegebenenfalls während der Reihenabtastung oder auch in einem im automatischen sukzessiven Verfahren verlaufenden Vorbereitungsschritt so unwirksam machen, daß die Maßnahme nach Anspruch 7 noch möglich ist, beispielsweise indem man nach Anspruch 8 gleichzeitig mit der Reihenabtastung min­ destens einen Zwischenraum benachbarter Reihen freiräumt. Dabei kann man in den Zwischenraum hineinragendes Nadelmaterial, das ja sehr spröde ist, bewußt abbrechen und abführen. Hierzu kann man einen geeigneten zwischen den Nadelreihen durchlau­ fenden Räumer verwenden, der in Vorschubrichtung keil- oder sonst stromlinienförmig ausgebildet sein kann, um progressiv von der Mittellinie des Freiraums zwischen benachbarten Reihen zu den Nadelreihen hin nacheinander zu räumen.

Alternativ kann man nach Anspruch 9 auch die Nadelbe­ wertung ausschließlich im Abstand von dem durch die Nadeln eingenommenen Raum vornehmen. Das vermeidet zwar die durch engen und gegebenenfalls verstellten Reihenabstand gegebenen Probleme, erfordert jedoch erhöhten Aufwand der Sensorik. Dabei kann man optisch durch Schrägstellung entsprechender Sensoren durchaus auch in den Reihenabstand zwischen benach­ barten Reihen eingreifen, den mechanischen Eingriff aber völlig vermeiden.

Bei den bekannten Benadelungsverfahren und/oder Ent­ nadelungsverfahren ist das Nadelbrett regelmäßig horizontal ausgerichtet. Gemäß Anspruch 10 wird das erfindungsgemäße Verfahren vorzugsweise bei vertikaler Ausrichtung des Nadel­ brettes durchgeführt. Dies erleichtert den Umgang mit dem Nadelbrett und insbesondere die im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens pro als unbrauchbar bewerteter Nadel notwendigen Operationen bei der Nadelersetzung. Diese Operationen können nunmehr alle oberhalb eines Arbeitstisches von zwei Seiten her vorgenommen werden.

Im Rahmen der Erfindung ist an sich auch die Verwendung von vormagazinierten Nadeln möglich, bei denen die Vormagazinie­ rung in an sich bekannter Weise auch bereits die krückenmäßige Orientierung der Nadeln enthält. Vorzugsweise wird jedoch ge­ mäß Anspruch 11 vorgegangen. Dabei kann man die Nadeln aus einem ungerichteten Nadelvorrat entnehmen und sukzessive in der gewünschten Ausrichtung für den jeweils erforderlichen Eintreibvorgang in eine freie bzw. freigewordene Nadelbohrung vorsehen. Die dazu erforderlichen Mittel, wie Schwingförderer mit Schikanen, Zuführschienen, Greifer und Eindrückstößel, sind alle an sich bauartmäßig bekannt, jedoch bisher nicht für den Zweck des Greifens von Nadeln für Nadelbretter speziali­ siert.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen des Verfahrens nach Anspruch 1 zeigen die Ansprüche 12 und 13.

Die Vorrichtung gemäß Anspruch 14 ist unter Lösung der­ selben Aufgabenstellung insbesondere zum Ausführen des erfin­ dungsgemäßen Verfahrens bestimmt und geht gattungsgemäß ebenso wie das Verfahren von der DE-OS 32 01 282 aus.

Während der gattungsgemäße Stand der Technik jedoch nur auf eine reine Benadelungsvorrichtung bezogen ist, ist bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung auch noch eine Entnadelungs­ einrichtung integriert. Dementsprechend geht die erfindungs­ gemäße Vorrichtung bei der Bearbeitung von einem bereits mit Nadeln besetzten Nadelbrett aus, und es wird mittels eines neuartig vorgesehenen Sensors bewertet, welche Nadeln brauch­ bar sind oder nicht. Demzufolge ist eine sukzessive Einzel­ nadelentnahme unbrauchbarer Nadeln und deren sofortige Er­ setzung an der frei gewordenen Nadelbohrung möglich, ehe die Vorrichtung durch die Folgesteuerung, wie etwa eine numerische oder Programmsteuerung, zu der nächsten, im allgemeinen mit einer Nadel besetzten Nadelbohrung weitergeschaltet wird. Ergänzend wird auf die Ausführungen zu dem erfindungsgemäßen Verfahren verwiesen.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Vorrichtung nach Anspruch 14 zeigen die nachfolgend im einzelnen beschriebenen Unteransprüche 15 bis 30.

Der Vorrichtungsanspruch 15 korrespondiert zu dem Ver­ fahrensanspruch 3.

Die Vorrichtungsansprüche 16 bis 19 stellen konstruktive Lösungen im Rahmen der Verfahrenansprüche 7 bis 9 dar. Die beiden zu beiden Seiten einer Nadel gegenüberliegenden Sensor­ elemente gemäß dem Vorrichtungsanspruch 18 sind dabei dazu geeignet, nach Art einer Lichtschranke zu arbeiten, bei der ein Sensorelement als Sender und das andere als Empfänger wirkt; speziell läßt sich dabei die Ausführung als sogenannte Gabellichtschranke verwenden.

Der Vorrichtungsanspruch 20 korrespondiert zum Verfah­ rensanspruch 10.

Bei der gattungsgemäßen bekannten Vorrichtung ist eben­ so wie bei anderen vergleichbaren bekannten Vorrichtungen das maschinell zu bearbeitende Nadelbrett horizontal auf der dazu­ gehörigen Brettaufnahmeeinrichtung angeordnet. Dies bietet von vorneherein die Möglichkeit, Nadelbretter verschiedener Länge, Dicke und Breite auf dem die Brettaufnahmeeinrichtung bildenden jeweiligen Arbeitstisch aufzulegen. Anspruch 21 gibt eine entsprechende Lösung für die Hochkantstellung gemäß An­ spruch 20 an.

Ein besonderes Problem besteht ferner dann, wenn die Nadelbretter mehr oder minder durchgebogen sind, beispiels­ weise durch Deformierung der Oberfläche im Betrieb. Anspruch 22 gibt eine Möglichkeit an, auch in einem solchen Fall das Nadel­ brett wenigstens für den Vorgang des Ent- und Benadelns gerade­ zurichten und so gleichmäßige Betriebsbedingungen der Ent- und Benadelungseinrichtungen sicherzustellen.

Anspruch 23 sieht eine mindestens einseitige gegenseitige Versteifung der die Ent- und Benadelungseinrichtungen tragenden Gestellteile vor, die im Wege der sukzessiven Ansteuerung ein­ zelner Nadelbohrungen bzw. in diesen enthaltener Nadeln gegen­ über dem Gestell der Vorrichtung bewegt werden. Diese Verstei­ fung nimmt die auftretenden Reaktionsdrücke auf. Anspruch 24 teilt dabei in zweckmäßiger Weise die Folgesteuerung einerseits auf eine Bewegung des Portals, zweckmäßig zum Abschreiten einer Nadellänge, und andererseits auf eine Bewegung der Be- und Ent­ nadelungseinrichtungen relativ zum Portal, zweckmäßiger zum Fortschreiten von einer Nadelreihe zur nächsten, auf. Man kann die Bewegungsfunktionen aber auch umkehren oder gegebenenfalls die Fortschreitungsrichtung im Rahmen des Verfahrens­ anspruchs 5 auch quer oder schräg zu vorgegebenen Nadelreihen des Nadelbrettes wählen. An die Stelle der Portal­ ausbildung können auch andere äquivalente Versteifungsmittel zwischen den beidseitig des Nadelbrettes verschiebbaren Trägern der Ent- und Benadelungseinrichtung vorgesehen sein.

Bei der bekannten gattungsgemäßen Vorrichtung werden die Nadeln vormagaziniert und in den einzelnen Magazinen von vorneherein mit ihrer Krückenorientierung festgelegt. Bei der Benadelung mit derartigen neuen Nadeln muß daher jeweils nach einer vorgegebenen Zahl von Benadelungsvorgängen ein derartiges Magazin gegen das nächste ausgetauscht werden. Andererseits kann man eine Nadel mittels eines Eindrückstößels direkt aus einem derartigen Magazin in die Nadelbohrung ein­ treiben, ohne einen eigenen Vorsteckvorgang vorschalten zu müssen.

Nach Anspruch 25 ist stattdessen ein Greifer vorgesehen, welcher eine solche Vorsteckfunktion übernimmt (korrespondie­ rend zum Verfahrensanspruch 12). Darüber hinaus übernimmt er vorzugsweise als zweite Greiferfunktion zusätzlich die nach der Erfindung erforderliche Funktion des Ausziehens von zuvor von der anderen Brettseite her eingedrückten Nadeln, insbe­ sondere unbrauchbaren Nadeln (korrespondierend zum Verfahrens­ anspruch 13).

Dies schließt nicht aus, im Rahmen der Erfindung den Greifer nur zum Ausziehen von Nadeln zu benutzen und bezüg­ lich des Eintreibens in konventioneller Beschickungsart vor­ zugehen, sei es gattungsgemäß durch Vormagazinierung, sei es mittels einer konventionellen Zubringeinrichtung, beispiels­ weise einem Schieber mit linearer oder Dreh- oder Schwenk­ bewegung.

Wenn der Greifer gemäß Anspruch 26 an einem Schwenkkopf angebracht ist, kann dessen Schwenkbewegung sowohl zum Aus­ werfen einer jeweils alten Nadel als auch zum Aufnehmen einer neuen Nadel für die Beschickung verwendet werden. Wenn dabei der Schwenkkopf gemäß Anspruch 27 auch noch den Bohrungsko­ ordinatensensor trägt, mit dem gemäß Anspruch 13 eine Nach­ justierung auf die Achse der freien Nadelbohrung gesteuert wird, kann man in der Stellung des Schwenkkopfs, in welcher der Greifer von der Nadelbohrung weg geschwenkt ist, den Bohrungskoordinatensensor auf die Nadelbohrung ausrichten und so eine Nachjustierung auf die Achse der frei gewordenen Nadelbohrung zwischen der Entnahme der alten Nadel und vor dem Beschicken der neuen Nadel vornehmen, da ja bei dem Beschicken der neuen Nadel eine möglichst exakte Ausrichtung mit der offenen Nadelbohrung im Rahmen relativ enger Toleranzen er­ wünscht ist.

Wie bei der Erfindung schon gattungsgemäß berücksichtigt wird, ist es wegen des relativ geringen Nadelabstandes am Nadel­ brett üblich, die Nadel mit ihren Krücken in bestimmter Weise zu orientieren. Dabei soll mindestens vermieden werden, daß die Krücken von Nadeln benachbarter Nadelbohrungen überein­ ander zu liegen kommen. Üblich sind zwei Krückenorientierungs­ arten. Bei der einen, die für verhältnismäßig geringwertige Nadelfilze ausreicht, werden alle Krücken gleichsinnig orien­ tiert. Bei derartiger Gleichrichtung der Krücken hat das re­ lativ minderwertige Erzeugnis meist eine optisch erkennbare Strukturierung, die bei höherwertigen Nadelfilzen unerwünscht ist. Üblich ist daher eine abwechselnde Krückenorientierung in entgegengesetzter Richtung von Nadelreihe zu Nadelreihe je­ weils längs dieser, so daß auch bei hochverdichtenden Nadel­ brettern mit hoher Besetzungszahl engere Reihenabstände als die Teilung in der jeweiligen Reihe möglich sind (insbesondere Wirrbildsystem). Die Vorrichtung nach Anspruch 28 ermöglicht es, alle Nadeln mit einheitlicher Krückenorientierung anzuliefern und die endgültige Ausrichtung für das Nadelbrett durch ent­ sprechende Drehbewegung des Greifers um seine Wirkachse nach Aufnahme der vorausgerichteten Nadel einzustellen.

Der Vorrichtungsanspruch 29 korrespondiert zum Verfahrens­ anspruch 11 und ersetzt die gattungsgemäße Vormagazinierung durch die Möglichkeit einer kontinuierlichen Beschickung mit neuen Nadeln, solange der Schwingförderer mit Nadelvorrat vollgehalten ist.

Die Erfindung wird im folgenden anhand schematischer Zeichnungen an mehreren Ausführungsbeispielen noch näher er­ läutert. Es zeigt:

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines Teils einer Vorrichtung zum vollautomatischen Ent- und Benadeln von Nadel­ brettern unter sukzessiver Bearbeitung einzelner mit Nadeln besetzter Nadelbohrungen, wobei als Fig. 1a eine Nadel in einer phantomhaft gezeichneten Nadelbohrung und als Fig. 1b eine Antriebs- und Steuereinheit gesondert herausgezeichnet sind;

Fig. 2 eine Draufsicht im wesentlichen auf den in Fig. 1 dargestellten Teil der Vorrichtung:

Fig. 3 eine Seitenansicht im wesentlichen desselben Teils der Vorrichtung in Blickrichtung längs der Brettauf­ nahmeeinrichtung auf das in Fig. 1 ersichtliche Portal;

Fig. 4 eine teilweise geschnittene Ansicht einer ersten Ausführungsform eines Sensors zum Feststellen der Brauchbarkeit einer Nadel;

Fig. 5 eine teilweise geschnittene Ansicht einer zweiten Ausführungsform eines Sensors zum Feststellen der Brauchbarkeit einer Nadel;

Fig. 6 eine Ansicht eines Räumers mit einbezogenem Sensor der grundsätzlichen Wirkungsweise der Ausführungs­ form gemäß Fig. 4; und

Fig. 7 eine Ansicht eines Greifers mit zugeordnetem Nadelbrett und in dieses einzudrückender Nadel.

Die als vollautomatische Maschine gestaltete Vorrichtung weist eine Grundplatte 2 auf, welche die horizontale Oberseite eines verwindungssteifen Grundgestells 4 bildet. Die Grund­ platte 2 hat eine größere Länge als die maximale Länge der zu bearbeitenden Nadelbretter 6. Diese können eine Längsrand­ ausbildung mit einer z.B. geschweiften Flanke 7 haben, die komplementär zu einer Gleitführung in der Aufnahme eines Nadelbalkens einer Nadelfilzmaschine ist. Die Aufnahme des Nadelbalkens kann dabei gegebenenfalls mehr als einen Nadel­ balken in Längsrichtung hintereinander aufnehmen, wobei die Stirnseiten der angrenzenden Nadelbalken stumpf oder mit kom­ plementären Profilen ausgebildet sein können. Aus Versteifungs­ gründen ist zweckmäßig das Grundgestell als im wesentlichen genauso langer und breiter durch ein Gerüst aus Profilstäben verwindungssteif aufgebauter Kasten wie die Erstreckung der Grundplatte 2 ausgebildet.

Mit seitlichem Abstand zu den beiden Längskanten der Grundplatte 2 erstrecken sich längs dieser Längskanten je eine Führungswelle 8 mit Vollquerschnitt, die über Wellenböcke 10 auf der Grundplatte 2 befestigt sind. Auf diesen laufen je­ weils Linearkugellager 12, die jeweils mit einer gemeinsamen zweiten Grundplatte 1 4 starr verbunden sind. Diese zweite Grundplatte 14 ist daher auf den Führungswellen 8 längs der ersten Grundplatte 2 verschiebbar.

Zur Verschiebung dienen je eine Gewindespindel 16, die jeweils in eine Wandermutter 18 eingreift, die unter der ge­ meinsamen zweiten Grundplatte 14 befestigt ist. Die beiden Gewindespindeln 16 werden an einem stirnseitigen Ende des Grundgestells 14 oberhalb der Grundplatte 2 durch einen gemein­ samen Zahnriementrieb 20 über einen Schrittmotor 22 angetrie­ ben. Der Schrittmotor 22 muß so steuerbar sein, daß er nicht nur eine konstante Schrittweite, sondern auch Korrekturen der Schritte im Wege einer Nachjustierung zuläßt. Der Zahnriemen des Zahnriementriebes hat zweckmäßig eine feine Zahnung mit möglichst strengem formschlüssigen Eingriff in das vom Schritt­ motor angetriebene, nicht näher bezeichnete Antriebszahnrad 24 und die beiden Abtriebszahnräder 26, die jeweils an einem Ende jeder Gewindespindel 16 befestigt sind. In üblicher Weise können zusätzliche Führungs- und Spannelemente für den Zahnriemen­ trieb 20 vorgesehen sein.

Die Gewindespindeln 16 verlaufen parallel längs der Füh­ rungswellen 8, im Ausführungsbeispiel in Querrichtung der Grundplatte weiter außen.

Die erste Grundplatte 2 trägt ferner eine während des Betriebs der Vorrichtung stationäre Brettaufnahmeeinrichtung 28. Diese weist im Bereich eines Endes der Grundplatte eine längs der Grundplatte mit einer Längsverstelleinrichtung 32 ver­ stellbare aufragende Stütze 30 auf, welche zur Erfassung eines Nadelbretts 6 an dessen einer Schmalseite dient. Eine nicht dargestellte entsprechende Stütze, die jedoch auf der Grundplatte 2 befestigt ist, dient im Bereich des anderen Endes der Grundplatte dazu, das Nadelbrett an seiner anderen Schmalseite zu erfassen. Die Längsverstelleinrichtung 32 er­ möglicht die Aufnahme verschieden langer Nadelbretter in derselben Brettaufnahmevorrichtung 28.

Wie aus den Figuren zu erkennen ist, ist das Nadelbrett 6 um seine untere Längskante hochkant gestellt. Dabei ist die Stütze 30 mit einer Auflagefläche 34 für die eine Flachseite des aufgenommenen Nadelbrettes versehen. Gegen diese Auflage­ fläche 34 drücken an der anderen Flachseite des aufrechtstehenden Nadelbrettes angreifende Schnellspanner 36, von denen im Aus­ führungsbeispiel gemäß Fig. 1 drei über die Breite des Nadel­ brettes verteilt sind. Die Höheneinstellung des Nadelbrettes erfolgt über einen Positionierungsstift 38, der in eine nicht dargestellte Aufnahmebohrung der Stütze 30 eingreift. Die Auflagefläche 34 erstreckt sich von dem durch den Positionie­ rungsstift 38 gegebenen Bezugspunkt so weit nach unten, daß alle in Frage kommenden Breiten von Nadelbrettern auf ihr aufliegen können. Die Schnellspanner 36 sind entsprechend zum Einspannen aller in Frage kommender Nadelbrettdicken geeignet.

Zu beiden Seiten der Brettaufnahmeeinrichtung 28 trägt die zweite Grundplatte 14 je eine Säule 40, die über eine obere, zur zweiten Grundplatte 14 parallele Quertraverse 42 zu einem U-Portal zusammengefaßt sind, das seinerseits wieder mit der zweiten Grundplatte 14 einen steifen Rahmen bildet.

An der stirnseitigen Außenwange 44 jeder der beiden Säu­ len 40 verläuft mit relativ großem gegenseitigen Abstand ein paralleles Paar von je zwei vertikalen Führungswellen 46, wel­ che durch Wellenböcke 48 auf der jeweils zugehörigen Wange 44 jeweils im Bereich von deren in Querrichtung gesehen äußeren Längskanten befestigt sind.

An der in Fig. 1 rechts dargestellten Säule 40 ist eine vertikale erste Aufnahmeplatte 50 über Linearkugellager 52 längs der Außenwange 44 vertikal verschiebbar. Entsprechend ist an der in Fig. 1 links dargestellten zweiten Säule 40 eine zweite Aufnahmeplatte 54 längs der Außenwange 44 dieser Säule mittels entsprechender Linearkugellager 52 vertikal und somit parallel zur ersten Aufnahmeplatte 50 verschiebbar.

Zur Verschiebung der beiden Aufnahmeplatten 50 und 54 dient je eine Gewindespindel 56, die parallel zu den Führungs­ wellen 46 zentral zwischen diesen über Lagerböcke 58 auf der jeweiligen Aufnahmewange 44 drehbar, aber unverschiebbar montiert ist. Entsprehende Lagerbockfunktionen können bezüg­ lich der Gewindespindeln 16 von einer hier der Einfachheit halber dem Zahnriementrieb 20 zugerechneten Quertraverse 20 a mit übernommen werden. Diese Quertraverse 20 a ist auf der ersten Grundplatte 2 befestigt.

Die ersten und zweiten Aufnahmeplatten 50 und 54 sind jeweils mit einer Wandermutter 51 starr verbunden, die auf der jeweiligen Gewindespindel 56 läuft und sich bei deren Um­ drehung in Längsrichtung der Gewindespindel verstellt. Die Anordnung ist dabei so getroffen, daß sich die beiden Auf­ nahmeplatten 50 und 54 in gleicher Höhe synchron miteinander bei Betätigung eines zweiten Schrittmotors 68 verschieben.

An den beiden oberen Enden jeder Gewindespindel 56 ist je ein Abtriebszahnrad 60 befestigt, in das ein Zahnriemen 62 eingreift, der dem ersten Zahnriementrieb 20 entsprechende Funktionscharakteristika hinsichtlich formschlüssigen Eingriffs sowie Vermeidung von Spiel und Nachlauf aufweist. Der Zahn­ riemen 62 kämmt mit einem Antriebszahnrad 66 des zweiten Schrittmotors 68, welcher ebenso wie der erste Schrittmotor 22 eine Nachjustierungsmöglichkeit seiner normalen Schrittweite zuläßt. Es können daher gleichartige Schrittmotoren verwendet werden. Beide Schrittmotoren werden von einer programmge­ steuerten oder sonst numerisch gesteuerten Folgesteuerung elektronischer oder gegebenenfalls auch elektromechanischer Art bekannter Bauweise betrieben, die in der in der Zeichnung von Fig. 1 rechts unten angedeuteten und als Steuerschrank dargestellten Antriebs- und Steuereinheit 70 enthalten ist. Sie enthält insbesondere Antrieb und Steuerung der beiden Schrittmotoren zum sukzessiven Ansteuern einzelner Nadel­ bohrungen des Nadelbrettes bzw. der darin enthaltenen Nadeln einschließlich der zum Ausführen des erfindungsgemäßen Ver­ fahrens erforderlichen Auswahlsteuerung. Darüber hinaus ent­ hält sie auch elektrische oder elektromechanische Mittel, mit denen eine Nachjustierung der beiden Stellmotoren zur axialen Ausrichtung der noch zu beschreibenden Benadelungs­ einrichtung auf eine frei gewordene Nadelbohrung erfolgt. Weiter unten wird noch auf die Sensoren eingegangen.

An einer der beiden Säulen 40, hier der in Fig. 1 rech­ ten, ist ein Support 72 montiert, der mittels einer Höhen­ verstelleinrichtung 74 in seiner vertikalen Lage in Anpassung an die jeweilige Breite des aufzunehmenden Nadelbrettes 6 ein­ stellbar ist. Bis auf die Höhenverstellbarkeit ist der Support 72 gegenüber seiner Säule 40 unbeweglich.

Unter dem Zentrum der Quertraverse 42 ist ein Halte­ block 76 befestigt. An dem Support 72 einerseits und an dem Halteblock 76 andererseits sind je ein Führungsrollenpaar 78 drehbar gelagert. Mittels einer Verstelleinrichtung 80 läßt sich dabei der Abstand des jeweiligen Führungsrollenpaares in Anpassung an die Dicke des aufzunehmenden Nadelbrettes ein­ stellen. Die beiden Führungsrollenpaare umgreifen dabei je­ weils eine Längskante des hochkant aufgenommenen Nadelbrettes und rollen bei Längsverstellung des Portals 40, 42 längs der ersten Grundplatte 2 an dem Nadelbrett 6 ab. Sie dienen dazu, das Nadelbrett 6 im Bereich des Portals 40, 42 so zu halten, daß im Nadelbrett eingeprägte Längsbiegungen kompensiert wer­ den. Zusammen mit den starren Halterungen des aufgenommenen Nadelbretts 6 im Bereich von dessen Endkanten bilden daher die Führungsrollenpaare 78 eine dritte Abstützung, welche im Arbeitsbereich der noch zu beschreibenden Ent- und Bena­ delungseinrichtungen die Lage des Nadelbrettes in Querrichtung zur Grundplatte 2 festlegt.

Auf der ersten Aufnahmeplatte 50 sind mit Abstand zwei Halteklötze 82 befestigt, zwischen denen ein pneumatisches Stellglied 84 für einen Ausdrückstößel 86 stirnseitig befe­ stigt ist. An die Stelle des pneumatischen Stellglieds 84 kann auch ein anderes geeignetes bekanntes Stellglied treten, z. B. ein hydraulisches oder elektromechanisches.

Der Ausdrückstößel 86 ragt dabei durch eine nicht dar­ gestellte Bohrung des innen liegenden Halteklotzes 82 hin­ durch und ist mit der strichpunktiert dargestellten Wirk­ achse A der Ent- und Benadelung fluchtend ausgerichtet. Ein hier mit Abstand zur gedachten Tangentialebene an die Spitzen 88 b der Nadeln 88 im Nadelbrett 6 an­ geordneter erster Sensor 90 ist dabei gegenüber dieser Wirkungs­ linie A um einige wenige Schritte in Reihenrichtung versetzt so angeordnet, daß der Sensor eine beispielsweise um drei Schritte frühere Nadel abtasten kann, ehe die Ent- und Bena­ delungseinrichtung die Stelle dieser Nadel bzw. derer Nadel­ bohrung erreicht. Dieser erste Sensor 90 dient dazu, Nadeln auf Brauchbarkeit oder Unbrauchbarkeit zu prüfen. Statt der starren versetzten Anordnung kann man auch eine nicht dargestellte ausschwenkbare Anordnung vorsehen, bei der der erste Sensor 90 vor Betätigung des Ausdrückstößels 86 in der Wirkachse A ange­ ordnet ist und dann zur Betätigung des Ausdruckstößels 86 zurückgeschwenkt wird.

Alternative Formen des ersten Sensors 90 werden noch später anhand der Fig. 4 bis 6 beschrieben.

Wie in Fig. 1a erkennbar, ist jeweils eine Nadel 88 in einer Nadelbohrung 89 aufgenommen. Von den Nadeln sind außer ihren Spitzen 88 b ihre am entgegenge­ setzten Ende befindlichen Krücken 88 a bezeichnet.

In der Wirkachse A ist auf der anderen Seite des Nadelbrettes 6 ein Greifer 92 wirksam, der mittels eines pneumatisch oder anders gestalteten Stellgliedes 94 längs der Achse A hin und her verschiebbar ist. In einer ersten Funktion dient der Greifer 92 dazu, die von dem Ausdrück­ stößel 86 durch die Nadelbohrung des Nadelbretts in Fig. 1 nach links durchgedrückte Nadel zu ergreifen und aus dem Nadelbrett 6 herauszuziehen. Nach erneuter Öffnung des Grei­ fers 92 kann dann die herausgezogene Nadel in eine nicht dar­ gestellte Aufnahme abfallen. Der Greifer 92 in dieser ersten Funktion sowie der Ausdrückstößel 86 bilden die beiden wirk­ samen Elemente der lochweise arbeitenden Entnadelungsein­ richtung.

In seiner zweiten Funktion des Einsetzens neuer Nadeln in frei gewordene Nadelbohrungen 89 ist der Greifer auch Teil der nachfolgend noch näher beschriebenen Benadelungsein­ richtung.

Ein zweites Stellglied 94 ist über eine von der zwei­ ten Aufnahmeplatte 54 außen vertikal abstehende Halteplatte 96 an der zweiten Aufnahmeplatte 54 befestigt. Das zweite Stellglied 94 dient dabei zur Verstellung einer Schlit­ teneinheit 98 längs der Wirkachse A auf Führungen 100 an der zweiten Aufnahmeplatte 54. Die Schlitteneinheit 98 trägt dabei an ihrer dem Nadelbrett 6 zugewandten Stirnseite 101 einen Schwenkkopf 102, der aus einem mit der Stirnseite 101 der Schlitteneinheit 98 starr verbundenen Basisteil 104 und einem diesen gegenüber drehbaren Schwenkteil 106 besteht. Das Basis­ teil 104 ist hausförmig und das Schwenkteil dreieckig ausge­ bildet mit aneinander anliegenden Basisflächen 108, unter deren relativerVerdrehung das Schwenkteil 106 gegenüber dem Basisteil 104 um eine gegen­ über der Wirkachse A unter 45° stehende Achse zwischen zwei Endstellungen drehbar ist. In der einen Endstellung ist dabei der Greifer 92 mit der Wirkachse A ausgerichtet, in der anderen Endstellung ein als zweiter Sensor vorgesehener Bohrungskoordi­ natensensor 110.

Der Greifer 92 ist vorzugsweise als sogenannter Zweifinger­ greifer ausgebildet, welcher geeignet ist, eine Nadel am Kolben­ teil hinter der Krücke, gegebenenfalls unter deren Umgreifung, von zwei entgegengesetzten Seiten her zu umfassen.

Der Bohrungskoordinatensensor 110 weist vorzugsweise in an sich bekannter Weise unter einem spitzen Winkel zueinander geneigte Sender- und Empfängermittel auf, so daß die sensorische Abtastung des freien Querschnitts einer Nadelbohrung von einer Seite her möglich ist (vgl. DE-GM 83 29 050.8, insbesondere Fig. 6 und S. 9, vorletzter Absatz).

Ein Eindrückstößel 112 ist im Greifer 92 koaxial ge­ führt und durch ein drittes, vorzugsweise pneumatisches, Stellglied 114 betätigbar. Der Eindrückstößel 112 bildet zu­ sammen mit dem Greifer 92 (in dessen zweiter Funktion) die wesentlichen Elemente der Benadelungseinrichtung.

Nach dem Vorstecken der Nadel 88 durch den Greifer 92 öffnen die Finger so weit, daß der Eindrückstößel 112 im Grei­ fer 82 ausfährt und die Schlitteneinheit 98 durch weiteres Verfahren auf der Wirkachse A die Nadel 88 bis zum Anliegen der Krücke 88 a auf der Brettoberfläche eindrückt.

Eine mögliche Ausführungsform des Greifers wird nach­ folgend noch anhand der Fig. 7 beschrieben.

Die Öffnungssteuerung des Greifers 92 kann durch nicht darge­ stellte Endschalter in Abhängigkeit von der Einnahme der vor­ geschobenen oder zurückgezogenen Stellung der Schlittenein­ heit 98 über hier nicht näher beschriebene Greiferbetätigungs­ mittel erfolgen.

An der Schlitteneinheit 98 ist ein Schwingförderer 116 be­ festigt, der einen Vorrat zunächst ungeordneter neuer Nadeln aufnehmen kann. In nicht näher dargestellter üblicher Weise hat dieser Schwingförderer einen Auslauf, in dem die Nadeln vereinzelt und mit ihren Krücken gleichsinnig orientiert werden können. Die vereinzelten und mit ihren Krücken gleichsinnig orientierten neuen Nadeln 88 werden quer auf einem z. B. band­ förmigen Linearförderer 118 abgelegt, der durch einen nicht dargestellten Schrittantrieb jedes Mal um einen Schritt vor­ rückt, wenn eine neue Nadel eingetrieben werden soll. Dabei wird die jeweils letzte Nadel zur unmittelbaren Aufnahme durch den Greifer 92 bereitgestellt, welcher die Nadel in der aus der Wirkachse A ausgeschwenkten Stellung ergreifen kann. Der Linearförderer 118 ist ebenso wie der Schwingförderer 116 auf der Schlitteneinheit 98 fest montiert. Dies ermöglicht eine kontinuierliche Zuführung neuer Nadeln. Da diese konstante Ausrichtungen ihrer Krücken haben, ist der Greifer im Schwenk­ teil 109 um seine Achse, die im Benadelungsbetrieb mit der Wirkachse A fluchtet, drehbar, insbesondere um 180°, um die Krückenorientierung beim Benadeln entsprechend wechselnd einstellen zu können, insbesondere unter einem Wechsel um 180° von Nadelreihe zu Nadelreihe.

Es seien nun noch einige bereits angesprochene Bau­ elemente der Vorrichtung mehr im einzelnen besprochen.

Fig. 4 zeigt eine Ausführungsform des ersten Sensors 90, mit welchem die Brauchbarkeit von Nadeln 88 festgestellt wird, als opto-elektrisches Meßinstrument in Form einer sog. Gabel­ lichtschranke. Hierzu weist der erste Sensor 90 eine Gabel 122 auf, welche im wesentlichen U-förmige Gestalt hat. An den beiden Schenkeln 124 der Gabel 122 liegen sich zwei Sensor­ elemente 126 und 128 gegenüber, welche z. B. Sender und Empfän­ ger der Lichtschranke sind. Alternativ kann auch das eine Sensorelement Sender- und Empfängerfunktionen miteinander vereinen und das andere lediglich eine spiegelnde Funktion haben. In Frage kommen beispielsweise Sensorelemente einer Infrarotlichtschranke.

Der Abstand der beiden Sensorelemente 126 und 128 ist dabei so gewählt, daß sie die Spitze 88 b der jeweils geprüf­ ten Nadel (die an ihrem anderen Ende ihre Krücke 88 a hat) berührungsfrei auf Vorhandensein oder Fehlen prüfen können. Je nach dem Maß des Übergriffs der Sensorelemente 126, 128 über das spitzenseitige Ende der Nadel kann man dabei die Prüfung so einstellen, daß die Nadel entweder nur auf Fehlen ihrer Spitze oder aber auch längerer spitzenseitiger Ab­ schnitte geprüft wird. Dies kann unschwer durch entsprechende Wahl der Länge der Schenkel 124 der Gabel 122 und durch ent­ sprechende Anordnung der Lichtschranke in bezug auf die Nadel 88 gewählt werden. Derartige optische Lichtschranken sind der Art nach handelsüblich und wandeln ihre optischen Signale in elektrische Signale um, welche durch das nur angedeutete elektrische Leitungspaar 130 zur Weiterverarbeitung an die Antriebs- und Steuereinheit 70 weitergeleitet werden.

Die Gabel 122 weist einen Körper 132 auf, der durch eine Öffnung 134 in einem Haltearm 136 hindurchgreift und ein Außengewinde hat, auf das eine Mutter 138 aufschraubbar ist. Der Haltearm 136 wird im montierten Zustand dabei zwischen der an einer Seite anliegenden Mutter 138 und dem ebenen Rücken der Gabel 122 fest umfaßt. Der Haltearm 136 weist eine Befestigungs­ stelle 140 zum Befestigen des ersten Sensors 90 an geeigneter Stelle in der Vorrichtung auf. Statt einer Befestigung kann man auch wahlweise in gewünschter Weise eine den Sensor vor- und zurückschiebende Antriebseinrichtung vorsehen.

Alternativ kann man den zweiten Sensor 90 auch anders ausbilden, z. B. als mechanischen Taster gemäß Fig. 5.

Bei dem mechanischen Taster nach Fig. 5 ist ein Tast­ stift 142 koaxial mit der Achse der Nadel 88 angeordnet und von einer schwachen Druckfeder 144 in einem Gleitlagerteil 146 für den Taststift 142, das auch als Wälzkörperlagerteil ausgebildet sein kann, in Richtung auf die Spitze 88 b der Nadel 80 vorge­ spannt. Der Gleitlagerteil 146 weist einen abgekröpften Arm 148 auf, in welchem ein berührungslos arbeitender Annäherungsschal­ ter 150 dem der Nadel 88 abgewandten Ende des Taststifts 142 mit Abstand axial gegenüberliegend befestigt ist.

Ein doppelt wirkender Stellzylinder 152, der in belie­ biger bekannter Art betrieben sein kann, z. B. pneumatisch, hydraulisch, elektromechanisch o. dgl., ist mit seiner Kolben­ stange 154 mit dem Gleitlagerteil 146 verbunden und kann dieses entsprechend dem Doppelpfeil 156 in Achsrichtung der im Nadel­ brett 6 befestigten Nadel 88 hin und her verschieben. Dabei wird man praktisch zwei Verschiebungshübe unterscheiden, welche den in Fig. 5 kenntlich gemachten handelsüblichen Längen der Nadeln 88 entweder von 3" oder von 3 1/2" entsprechen. Bei der Verschiebung bewegt sich ein am Gleitlagerteil 146 befestigtes Markierungselement 158 relativ wiederum zu zwei berührungslos arbeitenden Näherungsschaltern 160 a und 160 b, von denen der erstgenannte der Nadellänge 3" und der zweitgenannte der Nadellänge 3 1/2" zugeordnet ist. Die beiden Näherungsschalter 160 a und 160 b sind an einem sich parallel zur Nadelachse bzw. dem Hub des Taststifts erstreckenden Halter 162 befestigt. Der Annäherungsschalter 150 und die Näherungsschalter 160 a, 160 b sind wiederum durch elektrische Leitungen 164 mit der Antriebs- und Steuereinheit 70 verbunden. Der Halter 162 ist mit zwei Be­ festigungsstellen 140 ebenso wie der Stellzylinder 152 mit einem nicht gezeigten Haltearm nach Art des Haltearms 136 der Ausführungsform gemäß Fig. 4 verbunden, wobei über dessen Be­ festigung bzw. Verstellbarkeit dasselbe gilt, wie zu Fig. 4 ge­ sagt wurde.

Der Hub des Stellzylinders 152 gemäß dem Doppelpfeil 156 und damit auch der Hub des Taststiftes 142 wird auf den Nadeltyp eingestellt, also darauf, ob es sich um eine 3"- oder eine 3 1/2"-Nadel handelt. Je nachdem wird dabei der Näherungsschalter 160 a oder der Näherungsschalter 160 b in Be­ trieb gesetzt.

Wenn das Markierungselement 158 dabei den Näherungs­ schalter 160 a oder alternativ den Näherungsschalter 160 b er­ reicht, wird der Tasthub umgekehrt. Wenn dabei in der Endstel­ lung der Taststift eingedrückt wird, meldet der Annäherungs­ schalter 150 das Vorliegen einer noch brauchbaren Nadel 88, da dann die Nadelspitze 88 b oder wenigstens ein dahinterlie­ gender Nadelteil noch den Taststift zu einer hinreichenden Rückbewegung gegen die Druckfeder 144 und damit zur Signal­ abgabe des Annäherungsschalters 150 veranlaßt hat. Anderen­ falls handelt es sich um eine unbrauchbare Nadel.

In Fig. 6 sind drei Nadeln 88 eingezeichnet, welche stellvertretend stehen für entsprechend viele Nadelreihen 166. Zwischen diesen besteht jeweils ein Zwischenraum 168, in welchen ein Räumer 170 eingreifen kann. Der Räumer 170 hat dabei zwei mit Abstand angeordnete Backen 172, welche im großen als langgestreckt rechteckige Klötze ausgebildet sind.

Die beiden Backen 172 haben dabei einen Abstand 174, der größer als der Durchmesser eines hervorstehenden spitzenseitigen Endes einer im Nadelbrett befestigten Nadel 88 ist, so daß die Nadel zwischen beiden Backen umfangen werden kann. Zur Erleichterung des Eingriffs sind dabei die Eingriffsenden 176 an jeder Backe 172 abgeschrägt ausgebildet, so daß die beiden Eingriffsenden 176 gemeinsam am Räumer 170 eine keilförmige Gestalt darbieten.

Quer zu den Backen 172 verläuft eine Bohrung 178, in welcher sich in den beiden Backen 172 gegenüberliegende Sensor­ elemente 126 und 128 nach Art der entsprechenden Sensorelemente der Anordnung von Fig. 4 befestigt sind.

Der Räumer 170 wird bei Ansteuerung der Nadelbohrungen 89 durch einen nicht näher dargestellten Mechanismus mitgeführt und greift dabei in den Zwischenraum zwischen zwei Nadelreihen ein und räumt diese von etwa dort noch liegenden abgebrochenen Teilen und insbesondere von solchen Nadelelementen frei, die schon abgebogen oder abgeknickt, aber noch nicht abgefallen sind. Dadurch kommt die sensorische Messung mittels des ersten Sensors 90 voll zur Wirkung. Die Räumung kann dabei voreilen oder, wie dies durch die Kombinationsanordnung gemäß Fig. 6 an­ gedeutet ist, auch kombiniert mit der Auswertung durch den ersten Sensor 90 erfolgen. Wie schon früher erläutert kann dabei die sensorische Auswertung mit dem ersten Sensor 90 vor der eigentlichen Arbeitsstelle erfolgen und das Ergebnis elektro­ nisch oder auf andere Weise gespeichert werden.

Fig. 7 schließlich zeigt eine mögliche Ausführungsform des Greifers 92 zur Veranschaulichung seiner Arbeitsweise beim Einsetzen einer Nadel 88 in die freigewordene oder freie Nadel­ bohrung 89 eines Nadelbretts 6.

Die Wirkungsachse 180 des Greifers 92 fällt dabei mit der Achse der Nadelbohrung 89 zusammen. Längs dieser Wirkungs­ achse ist der Eindrückstößel 112 verschiebbar. Diesen umgrei­ fen zwei oder mehr, z. B. über den Umfang gleichmäßig verteilt drei, Greiferfinger 93, die gestrichelt in einer ausgeschwenk­ ten Stellung und ausgezogen in eine Nadel 88 erfassender Greif­ stellung dargestellt sind. Die Relativbewegung des Greifers 92 relativ zum Nadelbrett 6 sowie eine weitere Stellung des Ein­ drückstößels 112 sind dabei gestrichelt dargestellt. Der Vor­ schub, welcher die Relativverschiebung bewirkt, erfolgt über die Schlitteneinheit 98.

Der Eindrückstößel 112 weist ein magnetisches Kopfteil 113 auf, welches zusätzlich mit einer Aufnahmekerbe 115 für die Krücke 88 a der Nadel 88 versehen ist.

Die Betriebsweise ist folgende: Bei geschlossenen Grei­ ferfingern 93 setzt der Greifer 92 die Nadel 88 unter dem Vor­ schub über die Schlitteneinheit 98 in die Nadelbohrung 89 ein.

Dann fährt der Eindrückstößel 112 aus und fixiert mit der Aufnahmekerbe 115 seines magnetischen Kopfteils 113 die vorgewählte Krückenstellung der Nadel. Dann öffnen die Greiferfinger 93 in die gestrichelte Stellung, und die Schlit­ teneinheit 98 drückt über das Basisteil 104, die Schwenkein­ heit 106, den Greifer 92 und den Eindrückstößel 112 die Nadel 88 endgültig in die Nadelbohrung 89 ein. In der Endstellung liegt dann die Krücke 88 a an der dem Greifer 92 zugewandten Oberfläche des Nadelbrettes 6 an, wie dies durch die Anordnung der Krücke 88 a zwischen dem gestrichelten Bild des Eindrück­ stößels 112 und der in der Zeichnungsebene linken gestrichel­ ten Darstellung einer Oberfläche des Nadelbretts 6 in Fig. 7 angedeutet ist.

Claims (30)

1. Verfahren zum automatischen Ent- und Benadeln von Nadelbrettern (6), die für die Verdichtung von Faservliesen oder Vliesstoffen zu Nadelfilzen vorgesehen sind, indem
die Nadelbohrungen (89) des Nadelbrettes (6) einzeln angesteuert werden,
vor einer angesteuerten offenen Nadelbohrung jeweils eine Nadel (88) bereitgestellt und
diese Nadel in die offene Nadelbohrung eingetrieben wird, wobei die Krücken (88 a) der Nadeln (88) einbaugerecht orientiert werden,
gekennzeichnet durch folgende Schritte:

• (1) Das Ansteuern wird in bezug auf eine bereits mit einer eingetriebenen Nadel (88) versehene Nadelbohrung (89) vorge­ nommen;
• (2) im Bereich der angesteuerten Nadelbohrung (89) wird sensorisch abgefragt, ob die in der betreffenden Nadelbohrung befindliche Nadel (88) noch brauchbar oder unbrauchbar ist;
• (3a) bei sensorischer Bewertung dieser Nadel (88) als brauchbar wird die in der sukzessiven Folge nächste, bereits mit einer eingetriebenen Nadel versehene Nadelbohrung (89) angesteuert;
• (3b) bei sensorischer Bewertung dieser Nadel (88) als unbrauchbar wird stattdessen diese Nadel herausgezogen und erst nach Eintreiben einer bereitgestellten Ersatznadel und Eintreiben derselben in die offene Nadelbohrung (89) mit aus­ gerichteter Krückenorientierung wird die in der sukzessiven Folge nächste, bereits mit einer eingetriebenen Nadel ver­ sehene Nadelbohrung angesteuert.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ansteuerung nach einem vorgegebenen Ansteuerungsraster vorgenommen wird.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß nach dem Herausziehen einer als unbrauchbar bewerteten Nadel (88) und vor dem Eintreiben einer neuen Nadel die An­ steuerung auf die Achse (A) der nunmehr offenen Nadelbohrung (89) sensorisch nachjustiert wird.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß nach Ersetzung einer unbrauchbaren Nadel (88) durch die Ersatz­ nadel das Ansteuerungsraster entsprechend der Nachjustierung mindestens für eine vorgegebene Anzahl von Nadelansteuerungs­ schritten modifiziert wird.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Ansteuerung sensorisch oder nach einer sensorisch modifizierten Folgesteuerung vorgenommen wird.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß in einer zusätzlichen Betriebsweise die Verfahrensschritte (3a) und (3b) so modifiziert werden, daß auch die sensorisch als brauchbar bewerteten Nadeln (88) her­ ausgezogen, aber von den als unbrauchbar bewerteten herausge­ zogenen Nadeln gesondert abgelegt werden.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die sensorische Bewertung der Nadeln (88) mindestens teilweise von deren Seite aus vorgenommen wird.

8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß zugleich mit der Ansteuerung der Nadeln (88) der Zwischenraum zwischen mindestens benachbarten Nadelreihen des Nadelbrettes (6) freigeräumt wird.

9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die sensorische Bewertung der Nadeln (88) ausschließlich im Abstand von der gedachten Tangentialebene an die Spitzen (88 b) brauchbarer Nadeln (88) vorgenommen wird.

10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Nadelbrett (6) um eine ihrer Längs­ kanten hochkant gestellt ist.

11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß neue Nadeln (88) sukzessive vereinzelt, orientiert, gegriffen und mit orientierter Krückenstellung in die jeweils freie Nadelbohrung (89) eingetrieben werden.

12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß beim Benadeln die neuen Nadeln (88) in einem ersten Arbeitsschritt in die Nadelbohrung (89) einge­ setzt und in einem zweiten Arbeitsschritt in ihre Arbeits­ stellung weiter eingetrieben werden.

13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß zum Ausziehen einer eingedrückten alten Nadel (88) und zum Einsetzen einer neuen Nadel (88) dieselben Greif­ mittel (92) verwendet werden.

14. Vorrichtung zum automatischen Ent- oder Benadeln von Nadelbrettern (6),
mit einer Brettaufnahmeeinrichtung (28) und
mit einer die Nadelbohrungen (89) des Nadelbrettes (6) über eine Antriebs- und Steuereinheit (70) sukzessive einzeln ansteu­ ernden Benadelungseinrichtung (92, 112), die eine Nadeln (88) vereinzelt einem Eindrückstößel (112) zuführende und deren Krücken (88 a) orientierende Nadelbereitstellungseinrichtung (116, 118) aufweist,
gekennzeichnet
durch eine Entnadelungseinrichtung (86, 92), die mit einem Ausdrückstößel (86) auf der der Benadelungseinrichtung (92, 112) abgewandten Seite des Nadelbrettes (6) und mit einer Auszieheinrichtung (Greifer 92) auf der Seite der Benadelungs­ einrichtung angeordnet und mit der Benadelungseinrichtung mitgeführt ist,
durch einen auf Seiten des Ausdrückstößels (86) mit­ geführten (ersten) Sensor (90) zur Bewertung einer in der jeweilig angesteuerten Nadelbohrung (89) enthaltenen Nadel (88) als brauchbar oder unbrauchbar,
und durch eine von diesem Sensor (90) gesteuerte Aus­ wahlsteuerung (in 70), welche bei Bewertung der jeweiligen Nadel (88) als brauchbar die Ansteuerung der nächsten Nadel­ bohrung (89) veranlaßt, bei Bewertung der Nadel (88) als unbrauchbar zuvor jedoch die Entnadelungseinrichtung (86, 92) und die Benadelungseinrichtung (92, 112) nacheinander für einen Nadelwechsel in Betrieb setzt.

15. Vorrichtung nach Anspruch 14, gekennzeichnet durch einen Bohrungskoordinatensensor (110), der das Maß einer Fluchtung mit der Achse einer offenen Nadelbohrung (89) mißt, und durch eine von dem Bohrungskoordinatensensor gesteuerte Nachjustiereinrichtung (in 70), die nach einer Betätigung der Entnadelungseinrichtung (86, 92) die Folgesteuerung (in 70) zur axialen Ausrichtung der Wirkachse (A) der Benadelungs­ einrichtung (92, 112) mit der offenen Nadelbohrung betätigt.

16. Vorrichtung nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der erste Sensor (90), und gegebenenfalls der Bohrungskoordinatensensor (110), im Abstand von der gedachten Tangentialebene an die Spitzen (88 b) brauchbarer Nadeln (88) angeordnet ist bzw. sind.

17. Vorrichtung nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der erste Sensor (90) mindestens teilweise seitlich neben den brauchbaren Nadeln (88) angeordnet ist.

18. Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichhet, daß der erste Sensor (90) zwei gegenüberliegende Sensorelemente (126, 128) aufweist.

19. Vorrichtung nach Anspruch 17 oder 18, gekennzeichnet durch mindestens einen bei der Ansteuerung der Nadelbohrungen (89) mitgeführten Räumer (170), der (jeweils) in den Zwischen­ raum (168) zwischen zwei Nadelreihen (166) eingreift.

20. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 14 bis 19, da­ durch gekennzeichnet, daß die Brettaufnahmeeinrichtung (28) das Nadelbrett (6) um eine ihrer Längskanten hochkant ge­ stellt aufnimmt.

21. Vorrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Brettaufnahmeeinrich­ tung (28) Verstelleinrichtungen (32, 74, 80) die Anpassung hinsichtlich Länge, Dicke und Breite des aufzunehmenden Nadelbrettes (6).

22. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 14 bis 21, ge­ kennzeichnet durch eine bei der Ansteuerung der Nadelbohrun­ gen (89) mitgeführte Führung (78), welche an den Längs­ rändern des Nadelbrettes (6) angreift und dieses im Bereich der Ent- und Benadelungseinrichtungen (86, 92, 112) in bezug auf diese in konstantem Abstand hält.

23. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 14 bis 22, da­ durch gekennzeichnet, daß die Ent- und Benadelungseinrichtungen (86, 92, 112) von einem gemeinsamen U-Portal (40, 42) getragen sind.

24. Vorrichtung nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebs- und Steuereinheit (70) in einer Koordinatenrichtung das U-Portal (40, 42) längs der Brettaufnahmeeinrichtung (28) und in einer anderen Koordinatenrichtung die Ent- und Be­ nadelungseinrichtungen (86, 92, 112) relativ zum U-Portal (40, 42) verstellt.

25. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 14 bis 24, ge­ kennzeichnet durch einen Greifer (92), der als Bestandteil der Entnadelungseinrichtung (86, 92) zum Ausziehen von zuvor vom Ausdrückstößel (86) in der Nadelbohrung (89) verscho­ benen alten Nadeln (88) und zugleich als Bestandteil der Benadelungseinrichtung (92, 112) zum Einsetzen neuer Nadeln (88) in die freie Nadelbohrung (89) vor dem Eindrücken vorgesehen ist.

26. Vorrichtung nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß der Greifer (92) an einem Schwenkkopf (102) angebracht ist.

27. Vorrichtung nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwenkkopf (102) auch den Bohrungskoordinatensensor (110) trägt.

28. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 25 bis 27, da­ durch gekennzeichnet, daß der Greifer (92) zur Krücken­ orientierung drehbar ist.

29. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 25 bis 28, ge­ kennzeichnet durch einen einen Vorrat neuer Nadeln (88) aufnehmenden Schwingförderer (116) mit nachfolgender Ver­ einzelungs- und Zuführeinrichtung (118) der Nadeln (88) für deren sukzessive Übergabe an den Greifer (92) mit vor­ gegebener Krückenorientierung.

30. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 25 bis 29, dadurch gekennzeichnet, daß im Greifer (92) Greiferfinger (93) und der, vor­ zugsweise mit einem magnetischen Kopfteil (113) versehene, Eindrückstößel (112) koaxial (Wirkachse 180) angeordnet sind.