DE4335620A1 - Jaquardmaschine - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Jacquardmaschine, die ohne Verwendung von Harnischschnüren auskommt, und ein Verfahren zum Betreiben der erfindungsgemäßen Jacquardmaschine.

Bei einer konventionellen Jacquardmaschine werden Platinen zum Heben und Senken der Kettfäden einer mit der Jacquardmaschine verbundenen Webmaschine je nach dem zu webenden Webmuster mit angetriebenen Messern gekoppelt oder von diesen gelöst. Wenn die Platinen mit den angetriebenen Messern verbunden sind, führen sie eine fachbildende Hub- und Senkbewegung aus. Mittels einer Platinenauswahleinrichtung können in Abhängigkeit von dem zu webenden Webmuster bestimmte Platinen ausgewählt werden, die von den angetriebenen Messern getrennt werden und somit an der Hub- und Senkbewegung nicht teilnehmen. Die Rapportierung des Webmusters erfolgt mittels einer Vielzahl von Harnischschnüren, die eine formschlüssige Verbindung zwischen den Platinen und den Kettfäden während der Senkbewegung erlauben. Je ein Kettfaden im Rapport des Webmusters ist mit je einer Platine über eine Harnischschnur verbunden. Zur Herstellung der kraftschlüssigen Verbindung während der Senkbewegung sind im allgemeinen an dem den Platinen entgegengesetzten Enden der Harnischschnüre Zugfedern vorgesehen.

Die Verwendung von Harnischschnüren zur Steuerung der Hub- und Senkbewegung der Kettfäden ist nachteilig, da die Harnischschnüre einem großen Verschleiß unterliegen und der Austausch einer gerissenen Harnischschnur während des Betriebs der Webmaschine einen längeren Produktionsstillstand nach sich zieht.

In der DE-PS 22 30 486 ist zur Vermeidung dieses Nachteils eine harnischlose Jacquardmaschine vorgeschlagen worden. Zur Steuerung eines jeden einzelnen Kettfadens ist eine Abdrückeinrichtung zur Koppelung einer für jeden Kettfaden vorgesehenen Platine mit zwei wechselseitig bewegten Hubmessern vorgesehen. Die Abdrückeinrichtung umfaßt eine Auswahlvorrichtung, welche entsprechend dem zu webenden Muster einzelne Platinen auswählt, die an der Hub- und Senkbewegung der Hubmesser nicht teilnehmen. Die Platinen sind an ihrer Unterseite, dem sogenannten Platinenboden, jeweils mit einer Litze verbunden, welche mit dem zu hebenden oder zu senkenden Kettfaden in Eingriff steht. Da die Abdrückeinrichtung im Zusammenwirken mit den Hubmessern jedoch lediglich in der Lage ist, die Hubbewegung der Kettfäden zu vermitteln, sind an den unteren Enden der Litzen Zugfedern für die Senkbewegung der Kettfäden vorgesehen. Die DE-PS 22 30 486 offenbart zwar die Möglichkeit einer Einzelansteuerung der Kettfäden der Webmaschine und das Ersetzen der Harnischschnüre durch reißfeste Litzen; für die Senkbewegung der Kettfäden sind jedoch weiterhin Zugfedern erforderlich. Die vorbekannte Jacquardmaschine stellt sich daher als eine während der Hubbewegung formschlüssig und während der Senkbewegung kraftschlüssig arbeitende Jacquardmaschine dar.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zu Grunde, eine Jacquardmaschine zu schaffen, die sowohl bei der Hub- als auch bei der Senkbewegung formschlüssig arbeitet und einen schnellen Wechsel der Lage der Kettfäden ermöglicht. Ferner ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zum Betreiben der erfindungsgemäßen Jacquardmaschine anzugeben.

Die Aufgabe wird hinsichtlich der Jacquardmaschine durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.

Der Erfindung liegt die Erkenntnis zu Grunde, daß die Verwendung eines bistabilen Elementes, das bei Einwirken einer mechanischen Verformungsspannung einen ersten stabilen Lagezustand in der Hubposition der Platine und einen zweiten stabilen Lagezustand in der Senkposition der Platine aufweist, eine einfache Steuerung sowohl der Hub- als auch der Senkbewegung der Platinen bietet. Der Begriff Platine wird hier und im folgenden für ein Bewegungselement verwendet, das eine formschlüssige Verbindung zwischen einer (Platinen-)Auswahleinrichtung und dem zu steuernden Kettfaden gewährleistet. Die Platinenauswahleinrichtung wirkt dabei derart auf das bistabile Element ein, daß ein bestimmter der beiden Lagezustände für die ausgewählten Platinen sicher erreicht wird.

Die Ansprüche 2 bis 17 betreffen vorteilhafte Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Jacquardmaschine.

Entsprechend den Ansprüchen 2 und 3 kann die Platine mit dem bistabilen Element entweder direkt oder mittels einer Hebevorrichtung oder dgl. in Verbindung stehen.

Das bistabile Element kann vorteilhaft elastisch verformbar, insbesondere in Form eines Stabes oder einer Blattfeder ausgebildet sein. Die mechanische Verformungsspannung kann dabei durch eine axial bzw. in Längsrichtung gerichtete Kraftkomponente auf den Stab bzw. die Blattfeder einwirken. Gemäß den Ansprüchen 8 und 9 kann dies durch das Zusammenführen zweier im Endbereich des Stabes bzw. der Blattfeder angeordneten Lagerpunkte z. B. mittels eines Exzenters oder eines Hydraulik- oder Pneumatikkolbens geschehen.

Entsprechend den Ansprüchen 10 bis 13 kann vorteilhaft weiterhin ein Verriegelungselement vorgesehen sein, daß das bistabile Element in einem seiner stabilen Lagezustände verriegelt. Während einer Verriegelungszeit wird somit verhindert, daß die zugeordnete Platine an der Hub- und Senkbewegung teilnimmt. Vorteilhaft kann ferner ein Entriegelungselement vorgesehen sein, daß das bistabile Element nach einer vorgegebenen Verriegelungszeit wieder freigibt.

Weiterhin kann nach den Ansprüchen 14 bis 17 eine Initialvorrichtung vorgesehen sein, die in Abhängigkeit von einem entsprechenden Steuersignal eine gerichtete Initialauslenkung des bistabilen Elementes herbeiführt, wobei das bistabile Element nach Einwirken der mechanischen Verformungsspannung (als ersten Zustand bei Inbetriebsetzung der Jacquardmaschine) einen bestimmten der beiden stabilen Lagezustände einnimmt. Die Initialeinrichtung kann z. B. hydraulisch, pneumatisch, elektromagnetisch oder elektrostatisch betrieben werden.

Die Aufgabe wird hinsichtlich des Verfahrens zum Betreiben der erfindungsgemäßen Jacquardmaschine durch die Merkmale der Ansprüche 21 oder 23 gelöst.

Der Anspruch 21 betrifft den Betrieb der Jacquardmaschine als Offenfach-Jacquardmaschine. Die bistabilen Elemente wechseln dabei unmittelbar zwischen den beiden stabilen Lagezuständen und werden in diesen Zuständen verriegelt. Nach jedem Schußeintrag der Webmaschine wird festgestellt, welche Platinen für den nächsten Schußeintrag der Webmaschine entsprechend den Webmustern ihren Zustand wechseln müssen. Das Wechseln des Lagezustands der bistabilen Elemente erfolgt durch Entriegeln und phasenrichtiges Ausüben der mechanischen Verformungsspannung, so daß die bistabilen Elemente den jeweils anderen stabilen Lagezustand erreichen.

Der Anspruch 23 betrifft ein Verfahren zum Betreiben der Jacquardmaschine als Geschlossenfach-Jacquardmaschine. Die bistabilen Elemente gehen nach jedem Schußeintrag der Webmaschine in einen neutralen Lagezustand zurück. Nach Auswahl der zu hebenden und der zu senkenden Platinen wird eine entsprechende Initialauslenkung auf jedes der bistabilen Elemente ausgeübt, so daß die bistabilen Elemente durch Ausüben der mechanischen Verformungsspannung in einen bestimmten der beiden stabilen Lagezustände übergehen.

In den Zeichnungen sind Ausführungsformen der Erfindung beispielhaft dargestellt. Es zeigen

Fig. 1 ein erstes Ausführungsbeispiel der Platinenansteuerung bei der erfindungsgemäßen Jacquardmaschine,

Fig. 2 ein zweites Ausführungsbeispiel der Platinenansteuerung bei der erfindungsgemäßen Jacquardmaschine,

Fig. 3A bis Fig. 3E Diagramme zur Erläuterung der erfindungsgemäßen Platinenansteuerung in verschiedenen Bewegungsphasen,

Fig. 4 Kaskadenanordnung zur Erhöhung der Dichte der Platinen bei der erfindungsgemäßen Jacquardmaschine,

Fig. 5 ein drittes Ausführungsbeispiel zur Platinenansteuerung bei der erfindungsgemäßen Jacquardmaschine,

Fig. 6 ein Platinenhub-Zeitdiagramm zur Erläuterung der Arbeitsweise der erfindungsgemäßen Jacquardmaschine.

Fig. 1 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel der Platinenansteuerung bei der erfindungsgemäßen Jacquardmaschine. Gezeigt ist lediglich die Anordnung für eine einzige Platine, die entsprechend der Anzahl der verwendeten Platinen mehrfach vorhanden ist. Die Platinenansteuerung weist ein bistabiles Element (im vorliegenden Ausführungsbeispiel als elastisch verformbarer Stab 1) auf. Mittels einer Hydraulikvorrichtung 2a und 2b und eines Gestänges 3a und 3b ist der Stab 1 mit einem in axialer Richtung wirkenden Kräftepaar belastbar, so daß auf den Stab 1 eine mechanische Verformungsspannung einwirkt. Der Stab 1 ist hierzu in den Lagerpunkten 4a und 4b an dem Gestänge 3a bzw. 3b drehbar gelagert. Der obere stabile Lagezustand des Stabes ist in der Figur als durchgezogene Linie eingezeichnet, während der untere stabile Lagezustand in der Figur als unterbrochene Linie angedeutet ist. Im Mittelbereich des verformbaren Stabes 1 ist an einem Lagerpunkt 5 eine Platine 6 gelagert und kraft- und formschlüssig mit dem Stab 1 verbunden. An der Unterseite der Platine 6 befindet sich eine Öse 7 zur Aufnahme eines Kettfadens. Es ist jedoch auch möglich an der Unterseite der Platine eine Befestigungsvorrichtung für eine Litze oder dergleichen vorzusehen, welche die Verbindung zwischen dem Kettfaden und der Platine 6 vermittelt.

Nach axialer Belastung des Stabes 1 nimmt dieser entweder seinen oberen stabilen Lagezustand oder seinen unteren stabilen Lagezustand ein. Welcher der beiden stabilen Lagezustände ausgewählt wird, hängt wesentlich von den Anfangsbedingungen vor Ausüben der axialen Belastung auf den Stab 1 ab. Zur gezielten Veränderung dieser Anfangsbedingungen kann eine Initialvorrichtung 8 vorgesehen sein, die im konkreten Ausführungsbeispiel ebenfalls als Hydraulikvorrichtung ausgebildet ist. Auf die Wirkungsweise der Initialvorrichtung 8 wird weiter unten eingegangen. Zur Verriegelung des elastisch verformbaren Stabes 1 in seinem stabilen Lagezustand ist ein Verriegelungselement 9 vorgesehen, das an dem Gestänge 3a drehbar gelagert ist. Auf der Seite des Gestänges 3b weist das Verriegelungselement 9 ein Klinkenende 10 auf, in welches das Gestänge 3b nach Erreichen eines beliebigen der beiden stabilen Lagezustände des Stabes 1 einrastet. Wenn sich der elastisch verformbare Stab 1 in seinem oberen stabilen Lagezustand befindet, befindet sich auch der mit diesem über die Platine 6 verbundene Kettfaden in einem angehobenen Zustand, während sich der Kettfaden in einem abgesenkten Zustand befindet, wenn der elastisch verformbare Stab 1 seinen unteren stabilen Lagezustand einnimmt. Während der Verriegelung des Stabes 1 durch das Verriegelungselement 10 ist das Webfach der Webmaschine folglich geöffnet.

Ist aufgrund des zu webenden Webmusters zu fordern, daß der mit der Platine 6 verbundene Kettfaden von der angehobenen in die abgesenkte Position oder umgekehrt wechselt, so wird der Verriegelungszustand mittels eines Entriegelungselementes 11, das im dargestellten Ausführungsbeispiel als ansteuerbarer Elektromagnet ausgeführt ist, beendet. Der Elektromagnet 11 bewirkt bei Erregung ein Anheben des Verriegelungselementes 9, so daß die Bewegung des Gestänges 3a und 3b freigegeben wird. Durch die elastische Verformung des Stabes 1 wird er mitsamt der Platine 6 in Richtung auf den jeweils anderen stabilen Lagezustand beschleunigt. Durch die in der Neutralstellung vorhandene kinetische Energie wird der dort befindliche Totpunkt überwunden, und der elastisch verformbare Stab 1 wird zumindest geringfügig in Richtung auf den jeweils anderen stabilen Lagezustand deformiert. In dieser Bewegungsphase setzt erneut die mittels der Hydraulikeinrichtung 2a und 2b einwirkende axiale Belastung des Stabes 1 ein, wodurch dieser schließlich vollkommen derart verformt wird, daß er den jeweils anderen stabilen Lagezustand einnimmt.

Durch diesen Bewegungsablauf wird die Platine 6 und der mit dieser in Verbindung stehende Kettfaden von dem angehobenen in den abgesenkten Zustand oder umgekehrt überführt. Nach Erreichen eines neuen stabilen Lagezustands des elastisch verformbaren Stabes 1 rastet das Gestänge 3b wiederum in das klinkenartige Ende 10 des Verriegelungselementes 9 ein, sofern der Elektromagnet 11 entregt ist. Der verformbare Stab 1 und die Platine 6 verweilen solange im angehobenen bzw. abgesenkten Zustand, bis dieser Zustand erneut in Abhängigkeit von dem zu webenden Webmuster gewechselt werden muß.

Die Initialvorrichtung 8 dient bei dem vorstehend beschriebenen Betrieb der erfindungsgemäßen Jacquardmaschine als Offenfach-Jacquardmaschine lediglich zum sicheren Erreichen des angehobenen oder des abgesenkten Zustandes bei Inbetriebnahme der Maschine und kann auch weggelassen werden. Bei Weglassen der Initialvorrichtung 8 ist durch eine geeignete Vorverformung des Stabes 1 sicherzustellen, daß der Stab bei Inbetriebnahme zunächst einen bestimmten der beiden stabilen Lagezustände einnimmt. Für diese Grund- oder Vorverformung kann bereits die Schwerkraft der Platine 6 ausreichend sein. Schließlich kann auch darauf verzichtet werden, daß sämtliche bistabilen Elemente also die Stäbe 1 bei Inbetriebnahme einen vorgegebenen Lagezustand einnehmen, wenn nachfolgend ein Leerzyklus ohne Schußeintrag der Webmaschine vorgenommen wird, in welchem die Ausgangs-Lagezustände der bistabilen Elemente 1 hergestellt werden.

Ferner kann ein Sensorelement oder ein Paar von Sensorelementen 30, 31 vorgesehen sein, um zu erfassen, ob der elastisch verformbare Stab 1 sich in dem angehobenen oder abgesenkten Lagezustand befindet. Die Sensorelemente 30, 31 können z. B. als elektrische Kontakte aber auch als berührungslos arbeitende Annäherungssensoren ausgebildet sein. Insbesondere wenn keine Initialvorrichtung 8 verwendet wird, sind die Sensorelemente 30, 31 besonders vorteilhaft, da bei Inbetriebnahme der Maschine sicher festgestellt werden kann, in welchem der beiden stabilen Lagezustände sich ein jedes der im vorliegenden Ausführungsbeispiel als elastisch verformbare Stäbe 1 ausgebildeten bistabilen Element befindet. Der Lagezustand jener elastisch verformbaren Stäbe 1, die sich in bezug auf den nachfolgenden Schußeintrag der Webmaschine nicht im vorgesehenen Lagezustand befinden, können dann während des nachfolgenden Zyklus der einwirkenden Verformungskraft in den jeweils anderen Lagezustand überführt werden. Auch nach der Inbetriebnahme der Maschine ist die Verwendung der Sensorelemente 30, 31 vorteilhaft, da jederzeit ermittelt werden kann, ob sich die elastisch verformbaren Stäbe 1 und die Platinen 6 im mit dem Webmuster übereinstimmenden Lagezustand befinden. Sollte dies für eine bestimmte Platine 6 aufgrund eines Betriebsfehlers nicht der Fall sein, so kann dieser Fehler bereits im nächsten Zyklus behoben werden und setzt sich somit nicht über die gesamte Webware fort.

In Fig. 2 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel der Platinensteuerung bei der erfindungsgemäßen Jacquardmaschine dargestellt. Anstatt eines elastisch verformbaren Stabes 1 oder einer elastisch verformbaren Blattfeder besteht das bistabile Element im gezeigten Ausführungsbeispiel aus einem scherenartigen Gestänge 1a und 1b, das drehbar in den Lagerpunkten 4a und 4b in das Gestänge 3a und 3b eingreift. Die Lagerpunkte 4a und 4b sind wie in dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel mittels einer Hydraulikeinrichtung 2a und 2b zusammen- und auseinanderführbar. Die Vorrichtung weist weiterhin die bereits anhand von Fig. 1 beschriebene Verriegelungs- und Entriegelungsvorrichtung 9-11 auf. Das scherenartige Gestänge 1a und 1b weist einen oberen, in der Fig. 2 mittels durchgezogener Linien dargestellten ersten stabilen Lagezustand und einen zweiten in der Fig. 2 mittels unterbrochener Linien dargestellten unteren stabilen Lagezustand auf. Nach Zusammenführen der beiden Lagerpunkte 4a und 4b nimmt das bistabile Element 1a, 1b einen der beiden stabilen Lagezustände an. Eine gezielte Auswahl eines bestimmten der beiden stabilen Lagezustände kann entweder mittels des in Fig. 1 dargestellten Hydraulik- oder Pneumatikkolbens 8, oder wie in Fig. 2 dargestellt, mittels zweier Elektromagneten 8a und 8b erfolgen. Wird an den Elektromagneten 8a ein Steuerimpuls angelegt, er also erregt, so ergibt sich eine nach unten gerichtete Initialverformung des bistabilen Elementes 1a und 1b, so daß das bistabile Element 1a und 1b nach Zusammenführen der beiden Lagerpunkte 4a und 4b in den unteren stabilen Lagezustand übergeht. Umgekehrt geht das bistabile Element 1a, 1b nach Zusammenführen der beiden Lagerpunkte 4a und 4b in den oberen stabilen Lagezustand über, wenn auf den Elektromagneten 8b ein entsprechender Steuerimpuls einwirkt, also dieser erregt wird (und der andere Elektromagnet 8a entregt ist).

Ein wesentlicher Unterschied zu dem in der Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel besteht für das in Fig. 2 dargestellten Ausführungsbeispiel darin, daß die elastische Verspannungsenergie des bistabilen Elementes zum Wechseln der Verformungsspannungszustände nicht ausgenutzt werden kann. Es kann aber die elastische Verspannung der Kettfäden in entsprechender Weise ausgenutzt werden. Ferner kann der anhand der Fig. 1 beschriebene Bewegungsablauf dadurch erzielt werden, daß zumindest beim Anheben der Platine 6 während einer ersten Bewegungsphase die Lager 4a, 4b durch aktives Betätigen der Schubeinrichtung 2a, 2b auseinandergeführt werden, während nach Durchlaufen des Totpunktes diese erneut zusammengeführt werden.

Zu betonen ist, daß die in den Fig. 1 und 2 dargestellten Ausführungsbeispiele in vielfältiger Weise in Einklang mit dem Erfindungsgedanken abgeändert werden können. Insbesondere kann ein Abschnitt des elastisch verformbaren bistabilen Elementes magnetostriktiv oder elektrostriktiv ausgebildet sein, so daß das Einwirken eines magnetischen bzw. elektrischen Feldes die notwendige Initialverformung bewirkt. Die Schubeinrichtung 2a, 2b ist nicht notwendigerweise hydraulisch oder pneumatisch auszubilden. Das periodische Ausüben der mechanischen Verformungsspannung auf das bistabile Element kann z. B. auch mittels eines Getriebes oder eines Exzenters einer angetriebenen Welle bewirkt werden. Insbesondere ist es auch möglich, einen der beiden Lagerpunkte 4a oder 4b ortsfest vorzusehen und lediglich den anderen Lagerpunkt bei Einwirken der Verformungskraft zu verschieben. Ebenso ist es möglich, das bistabile Element an zumindest zwei Punkten ortsfest aber drehbar verschiebbar zu lagern. Das Verriegelungselement 9 kann alternativ jedes der beiden Enden des bistabilen Elementes 1 getrennt und unabhängig voneinander verriegeln. Das Entriegelungselement 11 kann selbstverständlich auch in klassischer Weise mechanisch ansteuerbar ausgebildet sein.

Anhand der Fig. 3A bis 3E wird der Betrieb der erfindungsgemäßen Jacquardmaschine als Geschlossenfach-Jacquardmaschine beschrieben. Es wird angenommen, daß der elastisch verformbare Stab 1, der im vorliegenden Ausführungsbeispiel das bistabile Element bildet, nach jedem Schußeintrag der Webmaschine in einen in Fig. 3A dargestellten neutralen Ausgangszustand zurückkehrt. Der neutrale Zustand des elastisch verformbaren Stabes 1 entspricht dem geschlossenen Zustand des Webfaches der Webmaschine, d. h. samtliche Kettfäden weisen in der Webmaschine ein annähernd gleiches Niveau auf. Nach dem Feststellen, welche der Kettfäden für den nächsten Schußeintrag der Webmaschine anzuheben sind und welche Kettfäden abzusenken sind, werden entsprechende Steuersignale an sämtliche Initialvorrichtungen 8 übertragen, die für sämtliche Platinensteuervorrichtungen vorgesehen sind. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist die Initialvorrichtung 8 als Hydraulik bzw. Pneumatikkolben ausgebildet. Die Initialvorrichtung 8 bewirkt eine geringfügige Initialauslenkung, die das bistabile Element 1 wie in Fig. 3B gezeigt, in Richtung auf den abgesenkten Lagezustand oder wie anhand von Fig. 3D gezeigt, in Richtung auf den angehobenen Lagezustand verformen kann. Die hierbei erforderliche Verformungskraft kann minimal sein. Es ist lediglich zu fordern, daß durch die nachfolgende Einwirkung der mechanischen Verformungsspannung, die im dargestellten Ausführungsbeispiel mittels der hydraulischen oder pneumatischen Schubeinrichtung 2a, 2b erzeugt wird, das bistabile Element, d. h. der Stab 1, in einen durch die Initialauslenkung eindeutig bestimmten Lagezustand übergeht.

Die vollständige Verformung des bistabilen Elementes 1 bis zum Erreichen eines der stabilen Lagezustände ist in den Fig. 3C und 3E jeweils für den oberen und unteren Lagezustand dargestellt. Die von der Schubvorrichtung 2a, 2b ausgehende Verformungsspannung wird mittels des Gestänges 3a, 3b auf den elastisch verformbaren Stab 1 übertragen. Nach dem Beenden der Ausübung der elastischen Verformungsspannung relaxiert der elastisch verformbare Stab 1 wieder in den in Fig. 3A dargestellten neutralen Zustand. Der beschriebene Vorgang wird nach jedem Schußeintrag der Webmaschine periodisch wiederholt.

Fig. 4 zeigt eine kaskadenförmige Anordnung der erfindungsgemäßen Platinensteuervorrichtungen 13-1 bis 13-5. In Spannrichtung der Kettfäden 12 sind mehrere (im dargestellten Ausführungsbeispiel fünf) Platinen 6-1 bis 6-5 vorgesehen, in die jeweils unterschiedliche Kettfäden 12 eingreifen. Die zugeordneten Platinensteuervorrichtungen 13-1 bis 13-5 sind übereinander angeordnet. Durch die Eliminierung der Harnischschnüre aus der erfindungsgemäßen Jacquardmaschine steht der bei konventionellen Jacquardmaschinen vorgesehene Raum zum Verspannen der Harnischschnüre nunmehr für die Über- und Nebeneinanderanordnung der erfindungsgemäßen Platinensteuervorrichtungen zur Verfügung. Das in Fig. 4 dargestellte Anordnungsbeispiel bezieht sich auf das in Fig. 3 dargestellte Ausführungsbeispiel der Platinensteuervorrichtungen 13. Die einzelnen Platinensteuervorrichtungen 13-1 bis 13-5 arbeiten wie anhand der Fig. 3A bis 3E erläutert. Die einzelnen Steuervorrichtungen 13-1 bis 13-5 können jedoch auch wie anhand der Fig. 1 und 2 erläutert ausgebildet sein. Die einzelnen Platinensteuervorrichtungen 13-1 bis 13-5 arbeiten wie anhand der Fig. 1 und 2 bzw. 3A bis 3E erläutert.

Durch die in Auslenkrichtung der Kettfäden 12 versetzt angeordneten Platinen 6-1 bis 6-5 und die Übereinanderanordnung der einzelnen Platinensteuervorrichtungen 13-1 bis 13-5 kann der effektive Platzbedarf einer einzelnen Platinensteuervorrichtung in Schußrichtung der Webmaschine, d. h. senkrecht zur Spannrichtung der Kettfäden 12, wesentlich verringert werden. In Schußrichtung der Webmaschine kann die in Fig. 4 dargestellte Anordnung beliebig oft versetzt wiederholt ausgebildet sein, um jeden einzelnen Kettfaden einzeln ansteuern zu können. Mittels unterbrochener Linienführung ist der untere stabile Lagezustand der bistabilen Elemente 1-1 bis 1-5 und der abgesenkte Zustand der Platinen 6-1 bis 6-5 sowie der Kettfäden 12 dargestellt. Wenn sich sämtliche Kettfäden 12 im angehobenen oder abgesenkten Zustand befinden, wird zwischen diesen das Webfach 14 ausgebildet.

Fig. 5 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Platinensteuervorrichtung. In Abweichung zu den bisher dargestellten Ausführungsformen ist die Platine 6 nicht unmittelbar mit dem bistabilen Element 1, sondern mittels einer Hebelvorrichtung 22, die an einer Stelle 23 drehbar gelagert ist, mit dem bistabilen Element, hier wieder ein Stab 1, kraftschlüssig verbunden. Der angehobene Zustand der Platine 6 und die entsprechende Stellung des Stabes 1 und der Hebelvorrichtung 22 ist in Fig. 5 mittels unterbrochener Linien eingezeichnet. Ebenfalls abweichend von den bisher dargestellten Ausführungsformen wird die auf den Stab 1 einwirkende mechanische Verformungsspannung mittels eines auf einer angetriebenen Welle 20 aufsitzenden Exzenters 21 periodisch ausgeführt. Das dem Exzenter 21 abgewandte Ende des Stabes 1 ist ortsfest eingespannt. Mittels der Elektromagnete 8a und 8b kann jeweils ein bestimmter der beiden stabilen Lagezustände des Stabes 1, wie bereits anhand von Fig. 2 beschrieben, zuverlässig selektiert werden. Vor Einwirken des Exzenters 21 auf den Stab 1 erfährt dieser eine Initialauslenkung entweder in Richtung auf den angehobenen oder den abgesenkten Lagezustand. Die Verwendung der Hebelvorrichtung 22 im dargestellten Ausführungsbeispiel weist den Vorteil auf, daß der Platinenhub oder die Kraft zum Heben und Senken der Platine 6 variiert werden kann.

Fig. 6 zeigt den zeitlichen Verlauf des Platinenhubes bei unterschiedlichen Betriebsweisen der erfindungsgemäßen Jacquardmaschine. Es sei angenommen, daß nach Inbetriebnahme der Jacquardmaschine zunächst jede zweite Platine angehoben, die anderen Platinen abgesenkt werden. Sodann werden jene Platinen ausgewählt, die beim nachfolgenden Schußeintrag der Webmaschine den gerade eingenommenen - in Fig. 6 den angehobenen - Zustand aufweisen müssen. Der zeitliche Verlauf der Lage dieser Platinen ist mittels einer strich-punktierten Linie eingezeichnet. Die anderen zuvor angehobenen Platinen werden während der Zeitspanne t₁ bis t₃ abgesenkt. In einem vorgegebenen zeitlichen Toleranzbereich um den Zeitpunkt t₃ kann der Schußeintrag der Webmaschine erfolgen. Danach wird erneut festgestellt, welche Platinen hinsichtlich des nun nachfolgenden Schußeintrages der Webmaschine bereits im richtigen Zustand vorliegen. Diese Platinen verharren während der Zeitspanne t3 bis t5 im angehobenen bzw. abgesenkten Zustand, während die anderen Platinen während dieser Zeitspanne ihren Lagezustand ändern. Der nächste Schußeintrag der Webmaschine erfolgt in einem zeitlichen Toleranzbereich um den Zeitpunkt t5, usw. Dies gilt umgekehrt gleichermaßen für die im Initialschnitt abgesenkten Platinen.

Alternativ kann die Jacquardmaschine auch als Quasi-Geschlossenfach- Jacquardmaschine arbeiten. Hierbei verharren jene Platinen, die ihren Zustand nicht wechseln müssen nicht im angehobenen oder abgesenkten Zustand, sondern werden soweit abgesenkt bzw. angehoben, bis der neutrale Lagezustand des bistabilen Elementes annähernd erreicht ist. Es verbleibt jedoch eine gewisse Auslenkung in Richtung auf den vorher eingenommenen Lagezustand. Jene Platinen, die ihren Lagezustand wechseln sollen, überschreiten jedoch den neutralen Zustand des bistabilen Elementes und erhalten eine geringfügige Auslenkung in Richtung auf den anderen stabilen Zustand des bistabilen Elementes. Sobald die mechanische Verformungsspannung auf das bistabile Element erneut einwirkt, werden jene Platinen, die den neutralen Zustand des bistabilen Elementes nicht überschritten haben, in den vorhergehenden Lagezustand zurückgeführt, während jene Platinen, die den neutralen Zustand des bistabilen Elementes vor Ausüben der mechanischen Verformungsspannung überschritten haben, in den jeweils anderen Lagezustand geführt werden. Der Vorteil dieser Betriebsweise der Jacquardmaschine ist darin zu sehen, daß zu dem Zeitpunkt t2, t4 usw. jeweils annähernd die Geschlossenfach-Stellung des Webfaches erreicht werden kann, was für die Güte des gewebten Produktes von Bedeutung sein kann.

Claims (23)

1. Jacquardmaschine mit Platinen (6) zum Heben und Senken von Kettfäden (12) in einer Webmaschine, einer Platinenantriebseinrichtung (1, 2a, 2b; 1, 20, 21) zum Bewirken einer Hub- oder Senkbewegung der Platinen (6) und einer Platinenauswahleinrichtung (8, 9, 11), die bestimmte der Platinen (6) auswählt, um die mit den betreffenden Platinen (6) verbundenen Kettfäden (12) in einem gehobenen oder abgesenkten Zustand zu halten, dadurch gekennzeichnet,
daß die Platinenantriebseinrichtung (1, 2a, 2b; 1, 20, 21) für jede Platine (6) ein mit dieser kraft- und formschlüssig verbundenes bistabiles Element (1) aufweist, das durch eine periodisch auf das bistabile Element (1) einwirkende äußere mechanische Verformungsspannung einen ersten stabilen Lagezustand, der einem angehobenen Zustand der Platine (6) entspricht, oder einen zweiten stabilen Lagezustand, der einem abgesenkten Zustand der Platine (6) entspricht, einnimmt, und
daß die Platinenauswahleinrichtung (9-11) auf das bistabile Element (1) derart einwirkt, daß sich nach jeder Periode der mechanischen Verformungsspannung ein bestimmter der beiden stabilen Zustände für die ausgewählten Platinen (6) einstellt.

2. Jacquardmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Platinen (6) unmittelbar mit den zugeordneten bistabilen Elementen (1) in Verbindung stehen und der erste stabile Lagezustand eines jeden bistabilen Elementes (1) eine gegenüber dem zweiten stabilen Lagezustand angehobene Position einnimmt.

3. Jacquardmaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Platinen (6) über eine Hebelvorrichtung (22, 23) mit den jeweils zugeordneten bistabilen Elementen kraftschlüssig in Verbindung stehen.

4. Jacquardmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das bistabile Element (1) elastisch verformbar ist.

5. Jacquardmaschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das bistabile Element (1) als elastisch verformbarer Stab, als elastisch verformbare Blattfeder oder dgl. ausgebildet ist.

6. Jacquardmaschine nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der elastisch verformbare Stab bzw. die elastisch verformbare Blattfeder durch eine axiale bzw. in Längsrichtung gerichtete Kraftkomponente in zwei Richtungen quer zur Achse bzw. Längsrichtung des Stabes bzw. der Blattfeder bistabil verformbar ist.

7. Jacquardmaschine nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß der elastisch verformbare Stab bzw. die elastisch verformbare Blattfeder in ihren Endbereichen zumindest einseitig gelagert ist und die zugeordnete Platine (6) mit dem Mittelbereich des Stabes bzw. der Blattfeder kraftschlüssig verbunden ist.

8. Jacquardmaschine nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Stab bzw. die Blattfeder in seinen (ihren) Endbereichen dreh- bzw. schwenkbar gelagert ist und die Verformung durch Zusammenführen der beiden Lagerpunkte (4a, 4b) erzielt wird.

9. Jacquardmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die periodische, mechanische Verformungsspannung mittels eines auf einer angetriebenen Welle aufsitzenden Exzenters oder eines periodisch mit einem Arbeitsdruck beaufschlagten Hydraulik- oder Pneumatikkolbens bewirkt wird.

10. Jacquardmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Platinenauswahleinrichtung ein Verriegelungselement (9) aufweist, das das bistabile Element (1) in dem ersten und/oder zweiten stabilen Lagezustand derart verriegelt, daß es auch nach Einwirken der mechanischen Verformungsspannung in dem betreffenden Lagezustand verbleibt.

11. Jacquardmaschine nach Anspruch 10 und 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Verriegelungselement (9) die Lagerpunkte (4a, 4b) des Stabes bzw. der Blattfeder nach deren Zusammenführen in einem festen Abstand zueinander fixiert.

12. Jacquardmaschine nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Platinenauswahleinrichtung weiterhin ein Entriegelungselement (11) aufweist, das in Abhängigkeit von einem Steuersignal das Verriegelungselement (9) entriegelt und somit das bistabile Element (1) freigibt.

13. Jacquardmaschine nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Entriegelungselement (11) elektrisch, insbesondere mittels eines Elektromagneten, betätigbar ist.

14. Jacquardmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 13,
dadurch gekennzeichnet,
daß das bistabile Element (1) bei Einwirken der mechanischen Verformungsspannung einen der beiden stabilen Lagerzustände und ohne Einwirken der mechanischen Verformungsspannung einen neutralen Lagezustand einnimmt und
daß eine Initialvorrichtung (8; 8a, 8b) vorgesehen ist, die in Abhängigkeit von einem Steuersignal eine gerichtete Initialauslenkung des bistabilen Elementes aus dessen neutralen Lagezustand derart bewirkt, daß das bistabile Element (1) nach Einwirken der mechanischen Verformungsspannung einen bestimmten der beiden stabilen Lagezustände einnimmt.

15. Jacquardmaschine nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Initialvorrichtung durch einen oder durch ein Paar von Elektromagneten (8a, 8b) gebildet wird, um nach Anlegen eines elektrischen Steuersignals eine Kraftkomponente auf das bistabile Element derart auszuüben, daß eine entsprechende Initialauslenkung bewirkt wird.

16. Jacquardmaschine nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Initialvorrichtung einen Hydraulik- oder Pneumatikkolben (8) aufweist, der mit dem bistabilen Element gekoppelt ist und nach Beaufschlagen mit einem Arbeitsdruck oder Arbeitsunterdruck die Initialauslenkung des bistabilen Elementes bewirkt.

17. Jacquardmaschine nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß das bistabile Element (1) zumindest in einem Teilbereich magnetostriktive oder elektrostriktive Eigenschaften besitzt und die Initialauslenkung durch Einwirken eines magnetischen bzw. elektrischen Feldes auf den betreffenden Abschnitt des bistabilen Elementes (1) bewirkt wird.

18. Jacquardmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß in der Nähe des bistabilen Elementes Sensorelemente (30, 31) zum Erfassen des Lagezustandes des bistabilen Elementes (1) vorgesehen sind.

19. Jacquardmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das bistabile Element als ein scherenartiges, auf eine axiale Verformungsspannung hin bistabil ausknickendes Gestänge (1a, 1b; Fig. 2) ausgebildet ist.

20. Jacquardmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere kaskadenartig angeordnete Platinenantriebseinrichtungen (13-1, 13-2, 13-3, 13-4, 13-5; Fig. 4) zum Betreiben mehrerer in Richtung der Kettfäden versetzt angeordneter Platinen (6-1, 6-2, 6-3, 6-4, 6-5; Fig. 4) vorgesehen sind.

21. Verfahren zum Betreiben einer Jacquardmaschine nach einem der Ansprüche 1-20 als Offenfach-Jacquardmaschine mit folgenden Schritten:

• a) Ausüben einer mechanischen Verformungsspannung auf die bistabilen Elemente (1), so daß die bistabilen Elemente (1) einen der stabilen Lagerzustände annehmen, die Platinen (6) folglich entweder den gehobenen oder den abgesenkten Zustand einnehmen und das Webfach der Webmaschine geöffnet ist;
• b) Verriegeln der bistabilen Elemente (1);
• c) für jede Platine (6) Feststellen, ob der vorliegende gehobene oder abgesenkte Zustand der Platine (6) mit dem für den nächsten Schußeintrag der Webmaschine entsprechend dem Webmuster geforderten Zustand übereinstimmt, und Auswählen derjenigen bistabilen Elemente (1), deren zugeordnete Platinen (6) nicht im geforderten Zustand vorliegen;
• d) Wechseln des Zustandes der im Schritt c) ausgewählten bistabilen Elemente (1) durch
• - Entriegeln der betreffenden bistabilen Elemente (1), um diese zu relaxieren,
• - phasenrichtiges Ausüben der mechanischen Verformungsspannung, um die bistabilen Elemente (1) in Richtung auf den jeweils anderen stabilen Lagezustand erneut zu verformen, und
• - Verriegeln der betreffenden bistabilen Elemente (1) nach Erreichen des jeweils anderen stabilen Lagezustandes,
• e) periodisches Wiederholen der Schritte c) und d) nach jedem Schußeintrag der Webmaschine.

22. Verfahren nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß die Kettfäden (12) durch die Platinen (6) so geführt werden, daß sie vor jedem Schußeintrag der Webmaschine annähernd eine Geschlossenfach-Stellung einnehmen.

23. Verfahren zum Betreiben einer Jacquardmaschine nach einem der Ansprüche 1-19 als Geschlossenfach-Jacquardmaschine mit folgenden Schritten:

• a) Überführen der bistabilen Elemente (1) in einen neutralen Lagezustand, in welchem die Platinen (6) einen zwischen dem gehobenen und abgesenkten Zustand liegenden Zwischenzustand einnehmen und das Webfach der Webmaschine geschlossen ist;
• b) Feststellen, welche der Platinen (6) beim nächsten Schußeintrag der Webmaschine entsprechend dem Webmuster im gehobenen Zustand und welche der Platinen im abgesenkten Zustand vorliegen müssen und Auswahl der anzuhebenden und abzusenkenden Platinen;
• c) Bewirken einer Initialauslenkung für jedes der bistabilen Elemente (1) in Richtung auf den ersten Lagezustand für die anzuhebenden Platinen (6) und den zweiten Lagezustand für die abzusenkenden Platinen (6);
• d) Ausüben einer mechanischen Verformungsspannung auf sämtliche bistabile Elemente (1), so daß diese in Abhängigkeit von der Initialauslenkung einen der beiden stabilen Lagerzustände einnehmen;
• e) periodisches Wiederholen der Schritte a) bis d) nach jedem Schußeintrag der Webmaschine.