-
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
-
Die
Erfindung betrifft im Allgemeinen Tuftmaschinen (tufting machinery).
Insbesondere betrifft die Erfindung eine Tuftnadelanordnung mit
wenigstens einer versetzten Tuftnadelspitze hinsichtlich der Nadelspitzen
von angrenzenden Nadeln einer Reihe von Tuftnadeln, die entlang
einer gemeinsamen Längsachse
angeordnet sind, die sich entlang einer Nadelschiene einer Tuftmaschine
erstreckt oder entlang eines Spurweitenblockes, der für das Montieren an
der Nadelschiene ausgestaltet ist.
-
GEBIET DER ERFINDUNG
-
Eine
Tuftmaschine (tufting machine) erzeugt die faserige Oberfläche getuffter
Gegenstände,
wie beispielsweise Teppiche, indem einzelne Fäden durch ein Hauptträgermaterial
oder Hauptträgersubstrat
getuftet werden, wie dies wohlbekannt ist. Die Tuftmaschine weist
einen Rahmen bzw. ein Gestell auf, der wenigstens eine längliche
Nadelschiene trägt,
auf der wenigstens eine Reihe von beabstandeten Tuftnadeln angeordnet
ist. Eine kontinuierliche Bahn von Trägermaterial wird ununterbrochen
in einer Kettrichtung, d. h. in einer Longitudinalrichtung oder
Längsrichtung,
durch die Tuftmaschine während des
Tuftprozesses eingespeist. Jede der Tuftnadeln ist mit einem geeigneten
Garn bzw. Faden versehen, um in das Trägermaterial getuftet zu werden,
und die Nadeln werden durch die Hin- und Herbewegung der Nadelschiene
zusammen durch das Trägermaterial geführt, wenn
das Trägermaterial
entlang der Nadelschiene während
des Betriebs der Maschine bewegt oder getragen wird, um Tuftmerkmale
in der "Oberseite" des Trägermaterials
auszubilden. Wenn dies erwünscht
ist, kann die Tuftmaschine bekanntermaßen mit zwei beabstandeten
und parallelen Nadelschienen bereitgestellt werden, von denen jede
mit einer separaten Reihe von beabstandeten Tuftnadeln ausgestattet
ist.
-
Die
Nadelschiene wird mittels einer geeigneten Antriebsanordnung angetrieben,
so dass diese hinsichtlich des Trägermaterials vertikal hin-
und herbewegt wird, wenn das Trägermaterial
unterhalb der Nadelschiene während
eines ununterbrochenen Tuftvorgangs hindurchgeführt wird. Wie dies erforderlich ist,
kann eine Greifervorrichtung bzw. ein Greifer (looper) und/oder
ein Messer auf der Oberseite des Trägermaterials in Passung mit
jeder jeweiligen Nadel angeordnet werden, so dass Schlaufenstapel
oder Stapel getufteter Fäden
ausgebildet werden und in dem Trägermaterial
verbleiben, sobald die Tuftnadeln durch die Nadelschiene aus dem
Trägermaterial wider
heraus gezogen werden.
-
Ein
bekannter Tuftmaschinentyp wird als ein "In-Line"-Typ einer Tuftmaschine bezeichnet,
wobei die jeweiligen Tuftnadeln, die auf der Nadelschiene angeordnet
sind, entlang einer gemeinsamen Longitudinalachse bzw. Längsachse
gegenseitig ausgerichtet sind. Ein Problem beim Verwenden dieses Tuftmaschinentyps
besteht jedoch darin, dass Muster- und Oberflächenbeschaffenheitsprobleme,
die mit den In-Line-Reihen,
d. h. den beabstandeten und parallelen Reihen, von Tuftmerkmalen
im Zusammenhang stehen, die durch die Tuftnadeln ausgebildet werden,
auf der Oberseite des getufteten Gegenstands sichtbar werden. Bei
dem Bestreben dieses Problem zu lösen, wird die Verwendung von
sich lateral verschiebenden Nadelschienen in der Schussrichtung
der Tuftmaschine, d. h. lateral hinsichtlich der Länge des
Trägermaterials,
eingesetzt, um das getuftete Muster oder die getuftete Oberflächenbeschaffenheit
zu maskieren, die andernfalls in dem getufteten Gegenstand sichtbar
wären.
Jedoch besteht ein Problem darin, dass unterschiedliche getuftete Reihen
in dem fertiggestellten Gegenstand bestehen, wobei diese Reihen
wiederum insbesondere in dem getufteten Gegenstand sichtbar sind,
wo die Nadelschiene der Tuftmaschine lediglich eine einzelne Reihe
von In-Line-Nadeln aufweist, und zwar sogar dann, wenn die Nadelschiene
hinsichtlich der Bahn des Trägermaterials
lateral verschoben wird. Aufgrund dieses Problems werden daher die
Nadelschienen von In-Line-Tuftmaschinen sehr selten verschoben oder
nur verschoben, wenn Garne bzw. Fäden mit Oberflächenmerkmalen
und somit teure Garne verwendet werden, um die Verschiebungskennzeichen
in der Oberseite des getufteten Gegenstands zu verdecken.
-
Dem
Fachmann ist ferner bekannt, zwei separate und "gestaffelte" Nadelschienen zu verwenden, wobei eine
separate Reihe von In-Line-Tuftnadeln auf jeder Nadelschiene entlang
separater Längsachsen
angeordnet ist. Bei dieser Anordnung sind die Längsachsen der zwei jeweiligen
Reihen von Tuftnadeln parallel zueinander und mit einem Abstand
von wenigstens 0,635 cm (ein Viertel Zoll) beabstandet. Überdies
sind die Tuftnadeln der zwei jeweiligen Reihen von Tuftnadeln in
der Kettrichtung oder Längsrichtung
des Trägermaterials
nicht miteinander ausgerichtet, da diese die Positionen in der Spur
bzw. Spurweite (gauge) der Tuftmaschine wechseln. Beispielsweise
gibt es bei einer Tuftmaschine mit einer Spurweite von 1:10 bzw.
1:10-Spurweite,
d. h. eine Tuftmaschine, bei der es zehn Tuftnadeln pro Längszoll
(2,54 cm) der Nadelschiene bzw. Nadelschienen gibt, zwei Reihen
von Nadeln mit einer 1:5-Spurweite, die zusammen eine Tuftmaschine
mit einer 1:10-Spurweite umfassen. Diese Ausgestaltung wird einige
der Verschiebungskennzeichen vermeiden, die aus der Verwendung von
In-Line-Reihen von Tuftnadeln auf der Tuftmaschine resultieren, wobei
dies jedoch wiederum erfordert, dass die entsprechenden Greifer
ebenso als zwei gestaffelte In-Line-Reihen mit einer 1:5-Spurweite
ausgebildet sind.
-
Die
Verschiebungsfähigkeit
bzw. Versetzungsfähigkeit
dieses bekannten Tuftmaschinentyps ist somit auf 0,508 cm (ein Fünftel Zoll)
beschränkt. Bei
bestimmten Nähraten
jedoch werden sich die zwei getrennten Reihen von Tuftnadeln miteinander ausrichten
und dasselbe Phänomen
resultiert, als ob eine einzelne Reihe von Tuftnadeln verwendet
wird, so dass sichtbare Muster- und Oberflächenbeschaffenheitsprobleme
in der Oberseite des getufteten Gegenstands auftreten. Ein weiteres
bekanntes Problem bei der Verwendung von In-Line-Reihen von Tuftnadeln
besteht darin, dass die In-Line-getuftete Reihe sichtbarer wird,
wenn die Tuftnährate
abfällt, und
aus diesem Grund daher ein visuell unannehmbares Erscheinungsbild
annehmen kann.
-
Ein
besonderes Beispiel einer Tuftmaschine, die zwei Nadelschienen aufweist,
wobei jede zwei Reihen von Nadeln trägt, wird in der
GB-A-2,246,371 beschrieben.
Jede Nadelschiene kann quer zu der Richtung des Trägermaterials
verschoben bzw. versetzt werden, so dass die Nadeln mit unterschiedlichen
Haken zusammenwirken können,
die unterhalb des Materials montiert sind, und somit die Herstellung
von unterschiedlichen erwünschten
Muster in dem Tuftmaterial ermöglichen.
Diese Druckschrift weist jedoch keinen Hinweis auf die Bereitstellung von
Tuftnadelanordnungen auf, die auf die Vermeidung des natürlichen
Musters gerichtet sind, das als ein Ergebnis des Tuftvorgangs auftritt.
-
Es
besteht somit ein Bedarf nach einer verbesserten Tuftnadelanordnung
oder Tuftnadelausgestaltung für
die Verwendung mit einer Tuftmaschine mit entweder einer einzelnen
Nadelschiene oder zwei Nadelschienen, wobei die Nadelschienen lateral feststehen
können
oder dazu geeignet sein können, verschoben
bzw. versetzt zu werden, so dass die Wahrscheinlichkeit der vorstehend
erwähnten
Muster-, Versetzungskennzeichen- und/oder Oberflächenbeschaffenheitsprobleme
auf ein Mindest maß reduziert
werden, die in der getufteten Oberseite der hergestellten Gegenstände auftreten.
-
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
-
Die
vorliegende Erfindung verbessert einige der Ausgestaltungsnchteile
bekannter Vorrichtungen, indem eine Tuftnadelanordnung oder Tuftnadelausgestaltung
für die
Verwendung mit einer Tuftmaschine bereitgestellt wird. Die erfindungsgemäße Tuftnadelanordnung
liefert, wie hierin beschrieben, eine gestaffelte Tuftimplementierung
in einem getufteten Trägermaterial,
um eine besser getuftete Oberflächenbeschaffenheit
zu erreichen, die zu einer mehr zufällig getufteten Oberseite führt und
Verschiebungsmarkierungen bzw. Verschiebungskennzeichen in der Oberseite
der so hergestellten getufteten Gegenstände auf ein Mindestmaß beschränkt.
-
Dies
wird erreicht, indem die beschriebene und erfindungsgemäße Tuftnadelanordnung
für die Verwendung
mit einer herkömmlichen
Tuftmaschine bereitgestellt wird, die einen Rahmen bzw. ein Gestell aufweist,
eine Schiene, die von dem Rahmen getragen wird, eine kontinuierliche
Bahn aus Trägermaterial,
das über
die Schiene und durch die Tuftmaschine geführt wird und wenigstens eine
Antriebsrolle, um die Bahn des Trägermaterials durch die Tuftmaschine
zu bewegen. Wenigstens eine längliche
Nadelschiene ist auf dem Maschinenrahmen hinsichtlich des Trägermaterials
positioniert und ist mit einem Antriebssystem bereitgestellt, um
die Nadelschiene zu dem Trägermaterial
hin und von diesem weg zu bewegen.
-
Gemäß einer
ersten Ausführungsform
umfasst die Tuftnadelanordnung für
die Verwendung mit einer Tuftmaschine eine erste längliche
Nadelschiene sowie eine erste Reihe von beabstandeten Tuftnadeln,
die auf der ersten Nadelschiene angeordnet sind, wobei die Tuftnadeln
entlang einer ersten Längsachse
voneinander beabstandet sind, die sich in der Längsrichtung der Nadelschiene
erstreckt, wobei wenigstens eine Tuftnadel innerhalb der ersten Reihe
hinsichtlich der ersten Langsachse und von jeder angrenzenden Tuftnadel
innerhalb der ersten Reihe versetzt ist.
-
Vorzugsweise
sind die Tuftnadeln auf der Nadelschiene mittels eines ersten Spurweitenblockes
angeordnet, der ausgestaltet ist, auf der ersten Nadelschiene befestigt
bzw. montiert zu werden.
-
Optional
ist jede Tuftnadel innerhalb der ersten Reihe von Tuftnadeln hinsichtlich
der ersten Längsachse
und von den angrenzenden Tuftnadeln innerhalb der ersten Reihe versetzt.
-
Alternativ
sind die angrenzenden Tuftnadeln der ersten Reihe von Tuftnadeln
relativ zueinander auf gegenüberliegenden
Seiten der ersten Langsachse versetzt.
-
Optional
sind ausgewählte
Tuftnadeln innerhalb der ersten Reihe von Tuftnadeln hinsichtlich
der ersten Langsachse versetzt, um ein vorbestimmtes Muster von
Tuftnadeln auszubilden.
-
Alternativ
ist die wenigstens eine Tuftnadel von der ersten Längsachse
in dem Bereich von 0,127 bis 0,254 mm (0,005 bis 0,100 Zoll) versetzt.
-
Optional
ist die wenigstens eine Tuftnadel von den angrenzenden Tuftnadeln
der ersten Reihe in dem Bereich von 0,127 bis 0,254 mm (0,005 bis 0,100
Zoll) versetzt.
-
Alternativ
umfassen die Tuftnadeln innerhalb der ersten Reihe von Tuftnadeln
jeweils einen länglichen
Nadelschaft mit einem proximalen Ende, das an die Nadelschiene befestigt
ist, und einem beabstandeten distalen Ende, das eine Nadelspitze
definiert.
-
Vorzugsweise
ist der Schaft von wenigstens einer Tuftnadel hinsichtlich der ersten
Langsachse versetzt.
-
Optional
ist der Schaft wenigstens einer Tuftnadel hinsichtlich der Schäfte der
angrenzenden Tuftnadeln der ersten Reihe von Tuftnadeln versetzt.
-
Alternativ
ist der Schaft der wenigstens einen Tuftnadel hinsichtlich der ersten
Langsachse in dem Bereich von 0,127 bis 0,254 mm (0,005 bis 0,100 Zoll)
versetzt.
-
Optional
ist die Nadelspitze von wenigstens einer Tuftnadel hinsichtlich
der ersten Langsachse versetzt.
-
Alternativ
ist die Nadelspitze der wenigstens einen Tuftnadel von der ersten
Längsachse
und den Nadelspitzen der angrenzenden Tuftnadeln innerhalb der ersten
Reihe in dem Bereich von 0,127 bis 0,254 mm (0,005 bis 0,100 Zoll)
versetzt.
-
Vorzugsweise
ist die Nadelspitze wenigstens einer der Tuftnadeln hinsichtlich
der Nadelspitzen der angrenzenden Tuftnadeln der ersten Reihe von
Tuftnadeln versetzt.
-
Alternativ
ist die wenigstens eine versetzte Nadelspitze exzentrisch hinsichtlich
der Nadelspitzen der angrenzenden Tuftnadeln innerhalb der ersten Reihe
ausgebildet.
-
Optional
sind die Schäfte
der Tuftnadeln miteinander ausgerichtet und erstrecken sich linear
entlang der ersten Langsachse.
-
Alternativ
umfasst die Tuftnadelanordnung ferner eine zweite Reihe von Tuftnadeln,
die auf der ersten Nadelschiene angeordnet sind, wobei die Tuftnadeln
innerhalb der zweiten Reihe entlang einer zweiten Langsachse voneinander
beabstandet sind, die sich in der Längsrichtung der Nadelschiene
erstreckt, wobei die zweite Längsachse
von der ersten Längsachse
beabstandet ist und parallel zu dieser verläuft.
-
Vorzugsweise
ist die zweite Reihe von Tuftnadeln über einen Spurweitenblock mit
der ersten Nadelschiene verbunden, der dazu ausgestaltet ist, auf
der Nadelschiene befestigt bzw. montiert zu werden.
-
Optional
ist die zweite Langsachse von der ersten Längsachse in dem Bereich von
5,08 bis 6,35 mm (0,20 bis 0,25 Zoll) beabstandet.
-
Alternativ
sind die Tuftnadeln innerhalb der zweiten Reihe miteinander ausgerichtet
und erstrecken sich entlang der zweiten Längsachse linear.
-
Optional
ist wenigstens eine Tuftnadel innerhalb der zweiten Reihe hinsichtlich
der zweiten Längsachse
und von den angrenzenden Tuftnadeln innerhalb der zweiten Reihe
versetzt.
-
Vorzugsweise
ist die wenigstens eine Tuftnadel innerhalb der zweiten Reihe von
der zweiten Längsachse
in dem Bereich von 0,127 bis 0,254 mm (0,005 bis 0,100 Zoll) versetzt.
-
Optional
umfasst jede der Tuftnadeln innerhalb der zweiten Reihe von Tuftnadeln
einen länglichen
Nadelschaft mit einem proximalen Ende, das an die erste Nadel schiene
befestigt ist, und einem beabstandeten distalen Ende, das eine Nadelspitze
definiert.
-
Vorzugsweise
ist der Schaft wenigstens einer der Tuftnadeln in der zweiten Reihe
von Tuftnadeln hinsichtlich der zweiten Langsachse versetzt.
-
Optional
ist die Nadelspitze von wenigstens einer Tuftnadel in der zweiten
Reihe von Tuftnadeln hinsichtlich der zweiten Langsachse versetzt.
-
Alternativ
sind die Schäfte
der Tuftnadeln innerhalb der zweiten Reihe von Tuftnadeln miteinander
ausgerichtet und erstrecken sich linear entlang der zweiten Langsachse.
-
Optional
sind die Tuftnadeln der ersten Reihe entlang der ersten Achse voneinander
beabstandet, um eine vorbestimmte Nadelspurweite zu definieren,
wobei die Tuftnadeln der zweiten Reihe hinsichtlich der Tuftnadeln
der ersten Reihe lateral versetzt sind und außerdem mit der vorbestimmten
Nadelspurweite voneinander beabstandet sind, wobei die Nadelspurweiten
der ersten und der zweiten Reihe von Tuftnadeln der vorbestimmten
Spurweite der Tuftmaschine entsprechen, wenn diese kombiniert werden.
-
Vorzugsweise
werden dann, wenn die erste Nadelschiene der Tuftmaschine in der
vorbestimmten Spurweite der Tuftmaschine lateral verschoben wird,
die jeweiligen Tuftnadeln der ersten und der zweiten Reihe von Tuftnadeln
mit einem entsprechenden Greifer der Tuftmaschine ausgerichtet,
wobei die Greifer mit der vorbestimmten Spurweite der Tuftmaschine
beabstandet sind.
-
Alternativ
umfasst die Tuftnadelanordnung ferner: eine zweite längliche
Nadelschiene sowie eine zweite Reihe von Tuftnadeln, die auf der
zweiten Nadelschiene angeordnet sind, wobei die Tuftnadeln innerhalb
der zweiten Reihe entlang einer zweiten Langsachse voneinander beabstandet
sind, die sich in der Längsrichtung
der zweiten Nadelschiene erstreckt, wobei die zweite Langsachse
von der ersten Langsachse der ersten Nadelschiene beabstandet ist und
parallel zu dieser verläuft.
-
Vorzugsweise
ist die zweite Reihe von Tuftnadeln auf der zweiten Nadelschiene über einen zweiten
Spurweitenblock angeordnet, der ausgestaltet ist, auf der zweiten
Nadelschiene befestigt bzw. montiert zu werden.
-
Optional
ist wenigstens eine Tuftnadel der zweiten Reihe von Tuftnadeln hinsichtlich
der zweiten Langsachse und von angrenzenden Tuftnadeln innerhalb
der zweiten Reihe versetzt.
-
Alternativ
sind die Tuftnadeln innerhalb der zweiten Reihe miteinander ausgerichtet
und erstrecken sich linear entlang der zweiten Langsachse.
-
Optional
ist die zweite Nadelschiene von der ersten Nadelschiene beabstandet
und verläuft
parallel zu dieser.
-
Vorzugsweise
sind die Tuftnadeln der ersten Reihe entlang der ersten Achse voneinander
beabstandet, um eine vorbestimmte Nadelspurweite zu definieren,
wobei die Tuftnadeln der zweiten Reihe hinsichtlich der Tuftnadeln
der ersten Reihe lateral versetzt sind und mit der vorbestimmten
Nadelspurweite voneinander beabstandet sind, wobei die Nadelspurweiten
der ersten und der zweiten Reihe von Tuftnadeln der vorbestimmten
Spurweite der Tuftmaschine entsprechen, wenn diese kombiniert werden.
-
Vorzugsweise
werden darin, wenn die erste und die zweite Nadelschiene der Tuftmaschine
in der vorbestimmten Spurweite der Tuftmaschine lateral verschoben
werden, die jeweiligen Tuftnadeln der ersten und der zweiten Reihe
von Tuftnadeln mit entsprechenden Greifern der Tuftmaschine ausgerichtet,
wobei die Greifer mit der vorbestimmten Spurweite der Tuftmaschine
beabstandet sind.
-
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
-
1 zeigt
eine schematische Darstellung eines ersten bekannten Typs einer
Tuftnadelschiene.
-
2 zeigt
eine schematische Darstellung eines zweiten bekannten Typs einer
Tuftnadelschiene.
-
3 zeigt
eine schematische Darstellung eines dritten bekannten Typs einer
Tuftnadelschiene.
-
4 zeigt
eine schematische Darstellung einer ersten Ausführungsform der Tuftnadelanordnung
gemäß der vorliegenden
Erfindung.
-
5 zeigt
eine schematische Darstellung einer zweiten Ausführungsform der Tuftnadelanordnung
gemäß der vorliegenden
Erfindung.
-
6 zeigt
eine schematische Darstellung einer dritten Ausführungsform der Tuftnadelanordnung
gemäß der vorliegenden
Erfindung.
-
7 zeigt
eine schematische Darstellung einer vierten Ausführungsform der Tuftnadelanordnung
gemäß der vorliegenden
Erfindung.
-
8 zeigt
eine schematische Darstellung einer fünften Ausführungsform der Tuftnadelanordnung
gemäß der vorliegenden
Erfindung.
-
9A zeigt
eine Darstellung einer herkömmlichen
Tuftnadel.
-
9B zeigt
eine Darstellung einer Tuftnadel mit einer exzentrischen Nadelspitze,
die hinsichtlich der axialen Mittellinie der Tuftnadel versetzt
ist.
-
9C zeigt
eine Darstellung der Tuftnadel von 9A, wobei
die exzentrische Tuftnadel von 9B von
dieser beabstandet ist, wobei die Schäfte der jeweiligen Tuftnadeln
linear miteinander ausgerichtet sind und wobei deren jeweilige Nadelspitzen voneinander
versetzt sind.
-
10A zeigt eine schematische Darstellung einer
ersten Reihe von beabstandeten Tuftnadeln, die sich in Längsrichtung
einer gemeinsamen Längsachse
erstrecken, wobei die jeweiligen Tuftnadelspitzen miteinander und
mit der Achse ausgerichtet sind.
-
10B zeigt eine schematische Darstellung einer
zweiten Reihe von beabstandeten Tuftnadeln, die sich in der Längsrichtung
einer gemeinsamen Längsachse
erstrecken, wobei die Nadelspitzen jeder zweiten Tuftnadel hinsichtlich
der benachbarten Tuftnadeln und der Längsachse versetzt sind.
-
10C zeigt eine schematische Darstellung einer
dritten Reihe von beabstandeten Tuftnadeln, die sich in der Längsrichtung
einer gemeinsamen Längsachse
erstrecken, wobei die Nadelspitzen von jeder Tuftnadel in Bezug
aufeinander und die Langsachse versetzt sind.
-
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
-
Wendet
man sich nun im Detail den Zeichnungen zu, in denen die gleichen
Bezugszeichen in allen Zeichnungen gleiche Teile kennzeichnen, so
erkennt man in den
1–
3 drei unterschiedliche bekannte
Typen von Nadelschienenausgestaltungen, die herkömmlicherweise bei einem Tuftvorgang verwendet
werden. Bei der einfachsten Ausgestaltung handelt es sich um eine
In-Line-Nadelschiene (in-line needle bar)
5 des in
1 schematisch
dargestellten Typs, wobei jede der jeweiligen Tuftnadeln entlang
einer gemeinsamen Längsachse
7 positioniert
ist, die sich in der Längs-
oder Schussrichtung der Tuftmaschine relativ zu dem sich longitudinal (Kettrichtung)
bewegenden Trägermaterial
(nicht dargestellt) erstreckt. Die Tuftnadeln sind üblicherweise in
einem Abstand von 0,254 cm (1/10 Zoll) voneinander beabstandet,
so dass diese Ausgestaltung als eine Nadelschiene mit einer 1/10-Spurweite (1/10 gauge
needle bar) bezeichnet wird. Beispiele für In-Line-Nadelschienen dieses
Typs werden in den
US-Patentschriften
Nr. 3,109,395 bzw.
4,217,837 beschrieben.
-
Ein
zweiter Typ einer bekannten Nadelschienenausgestaltung ist eine
in 2 dargestellte "gestaffelte Nadelschiene". Hier ist eine Nadelschiene 10 bereitgestellt,
die eine erste Reihe von beabstandeten Tuftnadeln 11 aufweist,
die sich entlang der ersten Längsachse 12 erstrecken,
sowie eine zweite Reihe von beabstandeten Tuftnadeln 14,
die sich entlang einer zweiten Längsachse 15 erstrecken.
Wie dargestellt, ist jede der jeweiligen Tuftnadeln in der Longitudinalrichtung
oder Kettrichtung von der angrenzenden Nadel entlang entweder der
ersten Längsachse 12 oder
der beabstandeten und parallelen zweiten Langsachse 15 gestaffelt
bzw. versetzt. Mit dieser Ausgestaltung bildet die gestaffelte Nadelschiene
zwei parallele Reihen von Nadeln, wobei sich jede zweite Tuftnadel
in einer anderen Reihe befindet.
-
In
der in
2 dargestellten gestaffelten Ausgestaltung gibt
es üblicherweise
einen minimalen Abstand oder eine minimale "Staffelung" von 0,635 cm (1/4 Zoll) zwischen den
zwei Reihen der Tuftnadeln. Überdies
sind die Tuftnadeln in jeder der zwei separaten Nadelreihen lateral
mit einem Abstand von 0,508 cm (1/5 Zoll) in der Schussrichtung
voneinander beabstandet, was dazu führt, dass die Nadelschiene
eine Spurweite von 0,254 cm (1/10 Zoll) aufweist, d. h. eine Tuftmaschine
mit einer Spurweite von 10 (ten gauge tufting machine). Beispiele
dieses Typs einer gestaffelten Nadelschienenausgestaltung werden
in den
US-Patentschriften Nr.
3,443,534 ,
4,067,270 ,
4,158,339 ,
4,448,137 ,
4,503,787 bzw.
4,519,326 beschrieben.
-
Ein
dritter bekannter Typ einer Nadelschienenausgestaltung einer Tuftmaschine
ist in 3 dargestellt und ist dem Fachmann unter den Begriffen
grafische Nadelschiene (graphic needle bar), Doppelnadelschiene
(double needle bar) oder duale Nadelschienenausgestaltung (dual
needle bar design) bekannt. Diese Nadelschienenausgestaltung weist
zwei beabstandete und parallele Nadelschienen anstatt einer einzelnen
Nadelschiene auf, die entweder eine In-Line-Nadelschienenausgestaltung (1)
oder die gestaffelte Nadelschienenausgestaltung (2)
ausbildet. Die zwei separaten Nadelschienen dieser dritten Ausgestaltung,
eine erste Nadelschiene 20 und eine zweite Nadelschiene 24,
sind zusammen der gestaffelten Nadelschiene von 2 insofern ähnlich,
als dass zwei separate Reihen von Tuftnadeln 21 bzw. 25 bereitgestellt
sind, wobei jedoch hier nur eine Reihe von Tuftnadeln auf jeder
der zwei Nadelschienen vorhanden ist. Die Tuftnadeln 21, 25 sind
typischerweise lateral voneinander mit einem Abstand von 0,508 cm
(1/5 Zoll) in der Schussrichtung beabstandet, um wiederum eine Tuftmaschine
mit einer Nadelschiene mit einer Spurweite von 10 auszubilden. Wie
dargestellt, liegen die Tuftnadeln 21 entlang einer ersten
gemeinsamen Längsachse 22 und
die Tuftnadeln 25 liegen entlang einer zweiten gemeinsamen
Längsachse 26,
die von der ersten Achse beabstandet ist und parallel zu dieser
verläuft. Die
zwei Achsen 25, 26 weisen einen Abstand von 0,635
cm (1/4 Zoll) voneinander auf.
-
Wenn
die Tuftmaschine, auf der die zwei Nadelschienen
20,
21 angebracht
sind, betrieben wird, so dass es keine relative (Lateral-)Bewegung
zwischen den zwei Nadelschienen gibt, dann werden die Nadelschienen
von
3 genauso wie die gestaffelte Nadelschiene von
2 verwendet.
Wenn jedoch die zwei Nadelschienen unabhängig voneinander relativ zueinander
lateral in der Schussrichtung des Trägermaterials (nicht dargestellt)
verschoben oder bewegt werden, dann können bedeutend mehr Tuftmuster
ausgebildet werden. Beispiele für
grafische Nadelschienenausgestaltungen werden in den
US-Patentschriften Nr. 4,841,886 ;
5,058,518 ;
5,193,472 ;
5,224,434 ;
5,549,064 bzw.
6,014,937 sowie in der britischen
Patentanmeldung
GB 2,255,785 beschrieben.
-
In
den 4–8 sind
mehrere Ausführungsformen
der erfindungsgemäßen Tuftnadelanordnung
gemäß dieser
Erfindung dargestellt. Wie sich zunächst 4 entnehmen
lässt,
ist dort eine längliche
Nadelschiene oder ein Spurweitenblock 30 dargestellt. Der
Fachmann wird erkennen, dass entweder eine Nadelschiene oder ein
Spurweitenblock mit der Tuftnadelanordnung gemäß der Erfindung verwendet werden
kann, da die Tuftnadeln direkt bekanntermaßen an die Nadelschiene befestigt
werden können
oder als ein Teil eines Spurweitenblocks ausgebildet sein können, wobei
der Spurweitenblock auf bekannte Art und Weise hergestellt wird,
um geeignet an die Nadelschiene befestigt zu werden. Somit sind für die Zwecke
der Beschreibung der Erfindung die hierin verwendeten Begriffe "Spurweitenblock" (gauge block) und "Nadelschiene" (needle bar) austauschbar.
-
Wie
sich dies immer noch 4 entnehmen lässt, ist
die Nadelschiene 30 mit einer ersten Reihe von Tuftnadeln 31 bereitgestellt,
die schematisch dargestellt sind. Die Tuftnadeln sind der Reihe
nach entlang einer Längsachse 32 voneinander
beabstandet, die sich in einer Längsrichtung
der Nadelschiene 30 erstreckt. Wie dargestellt, ist jede
der jeweiligen Tuftnadeln 31 hinsichtlich der Langsachse 32 versetzt
und außerdem
hinsichtlich jeder benachbarten Tuftnadel in der Reihe auf der Nadelschiene
versetzt. Jede Tuftnadel 31 ist vorzugsweise von dessen Längsachse
sowie von den benachbarten Tuftnadeln in der Reihe mit einem Abstand
von 0,013 cm bis 0,254 cm (0,005 bis 0,100 Zoll) beabstandet, wie
dies nachstehend detaillierter beschrieben wird.
-
Obgleich
dargestellt ist, dass jede Tuftnadel 31 hinsichtlich der
Längsachse
und hinsichtlich jeder benachbarten Tuftnadel in der Reihe versetzt
ist, ist es vorstellbar, dass lediglich eine, jede erwünschte Anzahl
oder jede Tuftnadel auf diese Art und Weise versetzt sein kann,
wie dies erwünscht
ist. Wenn beispielsweise lediglich ausgewählte Tuftnadeln versetzt sind
(10B), dann kann ein vorbestimmtes Muster durch
die Tuftnadelanordnung erzeugt werden, so dass dann, wenn ein getufteter
Gegenstand mittels der Tuftmaschine (nicht dargestellt) hergestellt
wird, ein einzigartiges Muster auf der Oberseite des getufteten
Gegenstands erscheinen wird.
-
Wenn
auf die Tuftnadel 31 in 4 sowie
auf "Tuftnadeln" im Allgemeinen in
dieser Beschreibung Bezug genommen wird, dann sollte man verstehen, dass
das Tuftnadelelement, das dargestellt ist und beschrieben wird,
die Nadelspitze der Tuftnadel ist. Die Nadelspitze kann hinsichtlich
der Langsachse der Reihe von Tuftnadeln versetzt sein, indem der Schaft
(shank) der Tuftnadel derart positioniert ist, dass dieser hinsichtlich
der Längsachse
der Tuftnadeln in der Reihe versetzt ist, oder kann mittels einer alternativen
Tuftnadelausgestaltung erreicht werden, wie dies detaillierter nachstehend
beschrieben wird, um die versetzte Tuftnadel bzw. die versetzten
Tuftnadeln in der Reihe von Tuftnadeln auszubilden.
-
Wie
dies in 4 dargestellt ist, repräsentieren
daher die schematisch dargestellten Tuftnadeln 31 die Nadelspitzen
der jeweiligen Tuftnadeln, wobei die Nadelspitzen hinsichtlich der
Langsachse 32 und hinsichtlich der anderen Tuftnadeln in
der Reihe von Tuftnadeln versetzt sind. Die Nadelschiene oder der Spurweitenblock 30 werden
auf bekannte Art und Weise hergestellt. Wenn ein Spurweitenblock
anstatt einer Nadelschiene mit der Tuftnadelanordnung verwendet
wird, dann wird der Spurweitenblock auf bekannte Art und Weise ausgestaltet
sein, so dass dieser geeignet an die Nadelschiene der Tuftmaschine befestigt
werden kann.
-
Eine
zweite Ausführungsform
der Erfindung ist in 5 dargestellt. Eine längliche
Nadelschiene 40 ist dargestellt, die eine erste Reihe von
Tuftnadeln 41 aufweist, die sich entlang einer ersten Langsachse 42 in
der Längsrichtung
der Nadelschiene erstrecken, sowie eine zweite Reihe von Tuftnadeln 44,
die entlang einer zweiten Langsachse 45 ausgebildet sind.
Die Achse 45 ist von der Achse 42 beabstandet und
verläuft
parallel zu dieser. Wie dargestellt, sind die Tuftnadeln der zweiten
Reihe von Tuftnadeln mit der Langsachse 45 ausgerichtet,
d. h. sind auf dieser zentriert, entlang derer sich die Tuftnadeln
erstrecken. Wie dies in 5 dargestellt ist, weisen die versetzten
Tuftnadeln 41 eine erste Spurweite auf, wohingegen die
ausgerichteten Tuftnadeln 44 der zweiten Reihe eine andere
Spurweite aufweisen. Beispielsweise können die Tuftnadeln 41 eine
Reihe von Tuftnadeln mit einer Spurweite von einem Zehntel (1/10)
aufweisen, wohingegen die Tuftnadeln 44 als eine Reihe
von Tuftnadeln mit einer Spurweite von einem Fünftel (1/5) ausgebildet sein
können.
-
Überdies
kann, wie dies auch in 5 dargestellt ist, die Nadelschiene
oder der Spurweitenblock 40 als eine erste NadelSpurweite 40 und
als eine separate zweite NadelSpurweite 48 ausgestaltet sein,
von denen jede unabhängig
von der anderen ist und die lateral in Bezug aufeinander auf bekannte
Art und Weise verschoben werden können. Unabhängig davon, ob eine einzelne
NadelSpurweite 40 oder ein Paar von NadelSpurweiteen 40, 48 verwendet
wird, ist es angedacht, dass die Langsachse 42 vorzugsweise
in einem Bereich von 0,508 cm bis 0,635 cm (2/10 (0.2) bis 1/4 (0.25)
eines Zolls) von der zweiten Langsachse 45 beabstandet
ist.
-
Wie
bei der ersten Reihe von versetzten Tuftnadeln 31, die
in 4 dargestellt ist, ist es vorstellbar, dass jede
der versetzten Tuftnadeln 41 in der Reihe von der Langsachse 42 versetzt
sind, sowie von benachbarten Tuftnadeln 41 in dem Bereich
von 0,013 cm bis 0,254 cm (0,005 bis 0,100 Zoll). Es ist ebenso
möglich,
dass beispielsweise die Tuftnadeln 41 in dem Bereich von
0,013 cm bis 0,254 cm (0,005 bis 0,100 Zoll) von der Langsachse 42 beabstandet sind,
wobei diese ebenso in dem Bereich von 0,013 cm bis 0,254 cm (0,005
bis 0,100 Zoll) von jeder angrenzenden Tuftnadel (Nadelspitze) in
der Reihe beabstandet sein können.
-
Eine
dritte Ausführungsform
der Tuftnadelanordnung gemäß dieser
Erfindung ist schematisch in 6 dargestellt,
in der eine längliche
Nadelschiene 50 dargestellt ist, die eine erste Reihe von
versetzten Tuftnadeln 51 aufweist, die sich entlang einer
ersten Längsachse 52 erstrecken,
sowie eine zweite Reihe von Tuftnadeln 54, die mit einer
zweiten Langsachse 55 ausgerichtet sind und sich entlang
dieser erstrecken, die von der Achse 52 beabstandet ist
und parallel zu dieser verläuft.
Die Achse 52 wird vorzugsweise in dem Bereich von 0,508
cm bis 0,635 cm (.20 bis .25 Zoll) von der Achse 55 beabstandet
sein, obgleich es vorstellbar ist, dass dieser Abstand größer oder
kleiner als dieser Bereich sein kann, wenn dies so erwünscht wird.
Die Tuftnadeln 51 sind hinsichtlich der Langsachse 52 und
hinsichtlich der benachbarten Tuftnadeln in der Reihe in dem Bereich
von 0,013 cm bis 0,254 cm (0,005 bis 0,100 Zoll) beabstandet.
-
Wie
dies in 6 dargestellt ist, ist jedoch immer
noch eine weitere Ausgestaltung bereitgestellt, bei der die Reihen
von versetzten Tuftnadeln 51 eine erste Spurweite aufweist
und die ausgerichteten Tuftnadeln 54 der zweiten Reihe
von Tuftnadeln ausgebildet sind, um dieselbe Spurweite aufzuweisen
wie die versetzten Tuftnadeln, anstatt eine andere Spurweite aufzuweisen.
Gemäß der Erfindung
ist es somit vorstellbar, dass jedwede Kombination von ausgerichteten
und versetzten Tuftnadeln mit der Tuftnadelanordnung gemäß der Erfindung
verwendet werden können,
und zwar mit jeder gewünschten Spurweite,
die für
die Verwendung mit jedem bekannten Tuftmaschinentyp ausgestaltet
ist, sowie hinsichtlich der Spurweite der Greifer und/oder Messer
der Tuftmaschine zum Ausbilden beispielsweise eines Berberteppichs
oder eines Cut-Pile-Teppichs.
-
Wie
sich dies immer noch 6 entnehmen lässt, ist
es wiederum vorstellbar, dass die beschriebene Erfindung eine erste
Nadelschiene 50 und eine zweite beabstandete und parallele
Nadelschiene 58 umfassen kann, so dass die erste Reihe
von Tuftnadeln 51 auf einer Nadelschiene 58 bereitgestellt
ist und die zweite In-Line-Reihe
von Tuftnadeln 54 auf einer zweiten und separaten Nadelschiene
bereitgestellt ist, wobei jede Nadelschiene für eine unabhängige Hin-
und Herbewegung auf eine bekannte Art und Weise zu einem Trägermaterial
(nicht dargestellt) hin und von diesem weg ausgestaltet ist, das durch
die Tuftmaschine geführt
wird, und die außerdem
in Bezug aufeinander lateral verschoben werden können.
-
Unter
Bezugnahme auf 7 wird eine vierte Ausführungsform
der erfindungsgemäßen Tuftnadelanordnung
dieser Erfindung beschrieben. Ein länglicher Nadelblock 60 ist
dargestellt, der eine erste Reihe von Tuftnadeln 61 aufweist,
die hinsichtlich einer Langsachse 62 versetzt sind, die
sich entlang der Längsseite
der Nadelschiene erstreckt. Eine zweite versetzte Reihe von Tuftnadeln 64 ist
außerdem
bereitgestellt, die sich entlang einer zweiten Längsachse 65 erstreckt,
wobei die Tuftnadeln 64 hinsichtlich der zweiten Längsachse
versetzt sind. Die zweite Längsachse
erstreckt sich parallel zu der ersten Achse und ist vorzugsweise
von dieser in einem Bereich von 0,508 cm bis 0,635 cm (.20 bis .25
Zoll) beabstandet. Die versetzten Tuftnadeln sind hinsichtlich deren
jeweiligen Längsachsen
und hinsichtlich der benachbarten Tuftnadeln in der Reihe in dem
Bereich von 0,013 cm bis 0,254 cm (0,005 bis 0,100 Zoll) beabstandet.
-
Wiederum
kann die Nadelschiene 60 eine einzelne Nadelschiene umfassen
oder kann ein Paar von Nadelschienen 60, 68 umfassen,
wie dies schematisch in 7 dargestellt ist, so dass die
Nadelschienen unabhängig
voneinander relativ zueinander verschoben werden können. Ein
besonderes Merkmal der Tuftnadelanordnung dieser Erfindung wird
jedoch ebenfalls in 7 dargestellt.
-
Wenn
die Nadelschiene 60 betrieben wird, auf eine bekannte Art
und Weise verschoben zu werden, und eine Reihe von Greifern (loopers;
nicht dargestellt) bereitgestellt ist, und zwar einer für jede Tuftnadel,
dann ist die beschriebene Nadelschiene dazu geeignet, die normale
Spurweiteausgestaltung der Greifer in der Maschine zu verschieben.
Nimmt man beispielsweise an, dass jede Reihe von Tuftnadeln 61 bzw. 64 auf
einer einzelnen Nadelschiene 60 angeordnet ist und jede
eine versetzte Reihe von Tuftnadeln mit einer Spurweite von 1/5
umfasst, was eine Tuftmaschine mit einer nominellen Spurweite von 1/10
liefert, und wobei die Tuftmaschine zwei entsprechende Reihen von
In-Line-Greifern (nicht dargestellt) mit einer Spurweite von 1/5
aufweist, und zwar eine für
jede Reihe von Tuftnadeln, dann kann die Nadelspurweite mit jedem
Inkrement von 0,25 cm bis oder 0,508 cm (1/10 oder 2/10 eines Zolls),
d. h. in der Spurweite der Maschine, verschoben werden, was dazu
führen
wird, dass die jeweiligen Tuftnadeln 61, 64 mit
einem jeweiligen der Greifer ausgerichtet sein werden, die als ein
Teil der Tuftmaschine bereitgestellt sind.
-
Wenn
eine erste Nadelschiene 60 und eine separate zweite Nadelschiene 68 bereitgestellt
sind und wenn eine der jeweiligen Reihen von Tuftnadeln 61, 64 entlang
einer separaten Nadelschiene 60 bzw. 68 liegt
und wenn jede Reihe von Tuftnadeln wiederum eine versetzte Reihe
von Tuftnadeln mit einer Spurweite von 1/5 für eine Tuftmaschine mit einer
nominellen Spurweite von 1/10 umfasst und wenn die Tuftmaschine
zwei entsprechende Reihen von In-Line-Greifern (nicht dargestellt)
mit einer Spurweite von 1/10 aufweist, und zwar eine für jede Reihe von
Tuftnadeln, dann können
die zwei Nadelschienen mit jedem Inkrement von 0,25 cm (1/10 eines Zolls),
d. h. mit der Spurweite der Tuftmaschine, verschoben werden, was
wiederum dazu führen
wird, dass eine jeweilige Tuftnadel 61, 64 mit
einem jeweiligen Greifer ausgerichtet sein wird, der als ein Teil der
Tuftmaschine bereitgestellt ist. Somit sind die Ausgestaltung mit
zwei Nadelschienen von 7 und die jeweiligen Reihen
von Tuftnadeln ebenso dazu geeignet, in der normalen Spurweitenausgestaltung
der Tuftmaschine verschoben zu werden.
-
Eine
noch weitere Ausführungsform
der Tuftnadelanordnung gemäß dieser
Erfindung ist schematisch in 8 dargestellt.
Wie dies gezeigt ist, ist eine längliche
Nadelspurweite 70 bereitgestellt, die eine erste Reihe
von Tuftnadeln 71 aufweist, die hinsichtlich einer Längsachse 72 versetzt
sind, die sich entlang der Länge
der Nadelschiene erstreckt. Eine zweite Reihe von Tuftnadeln 74 ist
bereitgestellt, bei der die Tuftnadeln hinsichtlich einer zweiten
Langsachse 75 versetzt sind, die sich ebenso entlang der Länge der
Nadelschiene erstreckt. Wie bei den vorstehenden Ausführungsformen
der Erfindung, die vorstehend beschrieben worden sind, ist die Langsachse 72 von
der Längsachse 75 beabstandet
und verläuft
parallel zu dieser, und zwar vorzugsweise in dem Bereich von 0,508
cm bis 0,635 cm (.20 bis .25 Zoll). Überdies ist jede der Tuftnadeln 71 bzw. 74 hinsichtlich
ihrer jeweiligen Längsachse 72, 75 und
den angrenzenden Tuftnadeln in der Reihe in dem Bereich von 0,039
cm bis 0,254 cm (von 0,005 bis 0,100 Zoll) beabstandet bzw. versetzt.
-
Wie
sich dies immer noch 8 entnehmen lässt, kann
die erste Reihe von Tuftnadeln 71 beispielsweise eine Nadelschiene
oder eine Reihe von Tuftnadeln mit einer Spurweite von 1/8 ausbilden
und die zweite Reihe von Tuftnadeln 74 kann als eine Nadelschiene
oder Reihe von Tuftnadeln mit einer Spurweite von 1/4 ausgebildet
werden, wobei beide jeweiligen Reihen von Tuftnadeln auf einer einzelnen
Nadelschiene oder auf separaten beabstandeten und parallelen Nadelschienen 70, 78 auf
die vorstehend beschriebene Art und Weise ausgebildet werden. Obgleich überdies
die zweite Reihe von Tuftnadeln 74 versetzt hinsichtlich
der Langsachse 75 dargestellt ist, können die Tuftnadeln mit der
Langsachse ausgerichtet werden, wie dies beispielsweise für die zweite
Reihe von Tuftnadeln in jeder der 5 und 6 dargestellt
ist.
-
Eine
herkömmliche
Tuftnadel 90 ist in 9A dargestellt.
Wie bekannt, besteht die Tuftnadel aus einem länglichen Schaft 91,
der entlang einer axialen Mittellinie 92 und um diese herum
ausgebildet ist. Die Tuftnadel weist ein proximales Ende 94 auf,
das dazu ausgestaltet ist, innerhalb einer Nadelschiene oder eines
Spurweitenblocks eingebettet zu werden oder anderweitig befestigt
zu werden, und zwar auf eine bekannte Art und Weise, sowie ein beabstandetes
distales Ende 95. Ein ebener Flügel (blade) ist entlang der
Länge des
Schaftes zwischen dessen proximalen und distalen Ende definiert
und bildet auf bekannte Art und Weise einen Zielbereich, der einen
Aufnahmebereich definiert, so dass das Bill-Element eines geeigneten
Greifers (nicht gezeigt) geeignet über dem Zielbereich und entlang
des Aufnahmebereichs geführt
werden kann, um einen Faden (nicht dargestellt) aufzunehmen, der
durch die Tuftnadel gewickelt ist, und zwar auf eine bekannte Art
und Weise. Wie sich dies immer noch 10A entnehmen
lässt,
ist eine Nadelspitze 98 an dem distalen Ende der Tuftnadel
definiert, indem eine Öse 99 definiert
ist, um einen Tuftfaden bzw. ein Tuftgarn (nicht dargestellt) durch
diese aufzunehmen.
-
Eine
exzentrische Tuftnadel, d. h. eine Tuftnadel mit einer exzentrischen
Nadelspitze, für
die Verwendung mit dieser Erfindung ist in 10B dargestellt.
Die exzentrische Tuftnadel 100 ist mit einem länglichen
Nadelschaft 101 bereitgestellt, der um eine zentrale Achse 102 und
entlang dieser ausgebildet ist. Der Nadelschaft umfasst ein proximales
Ende 104, das dazu ausgestaltet ist, an eine geeignete
Nadelschiene oder an einen geeigneten Spurweitenblock befestigt
zu werden oder in diese eingebettet zu werden, wie dies bekannt
ist, sowie ein beabstandetes distales Ende 105. Die Tuftnadel 100 umfasst außerdem einen
Flügel 106,
die einen Zielbereich bzw. einen Aufnahmebereich definiert, wie
dies für die
Tuftnadel 90 beschrieben worden ist, um die gleitende In-Eingriffnahme
des Bill-Elements eines Greifers (nicht dargestellt) über diese
zu ermöglichen, wenn
ein Tuftfaden in Eingriff genommen wird, der auf die Nadel gewickelt
ist.
-
Im
Gegensatz zu der herkömmlichen
Tuftnadel 90, wie diese in 10A dargestellt
ist, weist jedoch die exzentrische Tuftnadel 100 eine exzentrische
Nadelspitze 108 auf, die an deren distalem Ende definiert
ist. Die exzentrische Nadelspitze umfasst eine Öse 109, die sich entlang
einer versetzten Achse 110 erstreckt, die von der axial
verlaufenden Mittellinie 101 der Tuftnadel beabstandet
ist und parallel zu dieser verläuft.
Der Abstand zwischen der axial verlaufenden Mittellinie 102 und
der versetzten Achse 110 der Öse 109 definiert den
Grad der Exzentrizität
oder den Versatz der Nadelspitze. Der Grad der Exzentrizität, d. h.
die versetzte Achse 110, hinsichtlich der axial verlaufenden
Mittellinie 102 der exzentrischen Tuftnadel 100 liegt
vorzugsweise in dem Bereich von 0,012 cm bis 0,254 cm (0,005 bis
0,100 Zoll), oder kann jeden anderen Versatz umfassen, wie dies
erwünscht
ist.
-
Unter
Bezugnahme auf die 10A bis 10C ist
insbesondere in 10A eine Reihe von herkömmlichen
Tuftnadeln 90 dargestellt, wobei jede Tuftnadel und insbesondere
die axial verlaufende Mittellinie 92 davon (9A)
in einer geeigneten Nadelschiene oder einem geeigneten Spurweitenblock eingebettet
sind und sich der Reihe nach entlang einer gemeinsamen Langsachse 112 erstrecken,
so dass die Achse durch die axial verlaufende Mittellinie von jeder
jeweiligen Tuftnadel hindurchführt.
Hierbei handelt es sich um einen bekannten Typ einer Tuftnadelausgestaltung.
Es ist jedoch ebenso möglich, dass,
indem die herkömmlichen
Tuftnadeln verwendet werden und diese physisch (bzw. die axial verlaufenden
Mittellinien davon) von der gemeinsamen Langsachse versetzt werden
sowie voneinander versetzt werden, daraus die versetzten Tuftnadelanordnungen
der 10B und 10C resultieren
können.
-
Auf
eine bisher unbekannte Art und Weise können jedoch anstatt versetzte
herkömmliche
Tuftnadeln 90 zu verwenden, die exzentrischen Tuftnadeln 100 (9B)
alleine (10C) oder in Kombination mit
den herkömmlichen
Tuftnadeln (10B) verwendet werden, um eine
Anordnung mit versetzten Tuftnadeln zu erhalten, wie dies für die unterschiedlichen
Ausführungsformen
der Erfindung vorstehend beschrieben worden ist.
-
Wie
sich dies zunächst 10B entnehmen lässt, besteht hier die Reihe
von versetzten Tuftnadeln aus alternierenden herkömmlichen
Tuftnadeln 90, deren jeweiligen axial verlaufenden Mittellinien 92 (9A)
physikalisch mit der gemeinsamen Langsachse 112 ausgerichtet
sind, sowie alternierenden exzentrischen Tuftnadeln 100 von 9B,
bei denen die jeweiligen Schäfte
(die axial verlaufenden Mittelli nien 102) ebenso mit der
gemeinsamen Langsachse 112 der Reihe von Tuftnadeln ausgerichtet
sind. Aufgrund der exzentrischen Ausgestaltung der jeweiligen Nadelspitzen 108 der
exzentrischen Tuftnadeln sind jedoch die Ösen 109 von diesen
hinsichtlich der gemeinsamen Längsachse
der Reihe von Tuftnadeln versetzt. Dies kann erreicht werden, indem
jede zweite oder jede gewünschte Kombination
von exzentrischen Tuftnadeln relativ zueinander um 180 Grad gedreht
wird, wie dies in 10B dargestellt ist, so dass
die Ösen
und insbesondere die jeweiligen Achsen 110 davon entlang
einer der zwei versetzten Achsen 114 und 116 liegen, die
so ausgebildet werden.
-
10C zeigt eine noch weitere mögliche Reihe von versetzten
Tuftnadeln, bei der lediglich eine Reihe der exzentrischen Tuftnadeln 100 eingesetzt
wird. Die jeweiligen axial verlaufenden Mittellinien 102 (9B)
der Tuftnadeln sind mit der gemeinsamen Langsachse 112 ausgerichtet
und jede zweite Tuftnadel 100 ist hinsichtlich einer anderen
um 180 Grad gedreht, so dass der Versatz bzw. die Exzentrizität der jeweiligen
Nadelspitzen entlang einer der zwei versetzten Achsen 114 bzw. 116 liegen.
Es ist jedoch ebenso möglich,
dass, wie vorstehend vorgeschlagen, die in 10C dargestellte
Ausgestaltung versetzter Nadeln ebenso hergestellt werden kann, indem
herkömmliche
Tuftnadeln 90 verwendet werden, so dass jede zweite Tuftnadel
mit einer der zwei versetzten Achsen 114 bzw. 116 ausgerichtet
ist.
-
Ein
weiteres einzigartiges Merkmal der Erfindung besteht darin, dass
unabhängig
davon, welche der in den 10B bis 10C dargestellten Ausgestaltungen versetzter Nadeln
verwendet wird, die Flügel
(blades) der jeweiligen Tuftnadeln in Bezug aufeinander ausgerichtet
sind. Unter Bezugnahme auf 10B,
in der jede zweite Tuftnadel eine herkömmliche Tuftnadel oder eine
exzentrische Tuftnadel umfasst, und 10C,
in der jede Nadel eine exzentrische Tuftnadel ist, erkennt man beispielsweise, wenn
man die Tuftnadeln in der Querschnittsansicht von 9C betrachtet,
dass die Tuftnadeln und insbesondere die axial verlaufenden Mittellinien 92, 102 davon
miteinander ausgerichtet sind, obgleich die Nadelspitzen 98, 108 relativ
zueinander versetzt sein können.
Somit werden trotz des Grads an Exzentrizität oder Versatz an den Nadelspitzen
der jeweils verwendeten Tuftnadeln, wenn sich die axial verlaufenden
Mittellinien der Tuftnadeln entlang einer gemeinsamen Längsachse
erstrecken, die Nadelflügel 96, 106 mit
der gemeinsamen Längsachse 112 ausgerichtet
sein, so dass herkömmliche
Greifer mit einer der beiden Tuftnadeln oder beiden Tuftnadeln verwendet
werden können.
-
Die
Ausführungsformen
der in den 10A bis 10C dargestellten
Tuftnadelanordnungen sind nicht auf herkömmliche und exzentrische Tuftnadeln
beschränkt,
sondern umfassen jedwede Tuftnadeln, die ausgebildet sind, um deren
jeweiligen Nadelspitzen zu ermöglichen,
versetzt zu werden, wenn deren jeweiligen Nadelschäfte entlang
einer gemeinsamen Längsachse
linear ausgerichtet sind. Somit werden dieselben Nadeltypen verwendet
und deren Schäfte
werden linear ausgerichtet, wobei jedoch die Nadeln derart orientiert
sind, dass die Spitzen relativ zueinander versetzt sind.
-
Wie
der Fachmann erkennen wird, wird der Begriff "Nadelspitze" hier verwendet, um den Abschnitt der
Tuftnadel zu beschreiben, der in das Trägermaterial während des
Tuftvorganges eindringt. Zu diesem Zweck bezeichnet der Begriff "Nadelspitze" außerdem die
Stelle, in die der Faden in das Trägermaterial getuftet wird und
im Umfang der vorliegenden Erfindung sind die Garne voneinander
versetzt, wenn diese in der Schussrichtung (lateralen Richtung)
der so hergestellten getufteten Gegenstände betrachtet werden. Da ausgewählte Tuftnadelspitzen in
Bezug aufeinander versetzt sind, werden somit die Fäden bzw.
Garne, die durch diese Tuftnadeln gewickelt sind, in das Trägermaterial
in einer nicht linearen Anordnung getuftet, wenn diese in der Schussrichtung
des getufteten Gegenstands betrachtet wird.
-
Wie
der Fachmann ferner erkennen wird, kann die vorliegende Erfindung
somit eine Kombination der zwei beschriebenen Aspekte der erfindungsgemäßen Tuftnadelanordnung
umfassen, wobei die Schäfte
der Nadeln mit der Längsachse
der Reihe von Tuftnadeln auf dem Spurweitenblock oder der Nadelschiene
ausgerichtet sind oder von dieser versetzt sind, und neben den dargestellten
Tuftnadeltypen weitere unterschiedliche Tuftnadeltypen umfassen.
Beispielsweise können
einige exzentrische Punkttuftnadeln in Verbindung mit den Tuftnadeln verwendet
werden können,
die versetzte Schäfte
aufweisen, um den Abstand zwischen den Spitzen der Nadeln gegenüber dem
Abstand zu verändern,
der bestehen würde,
wenn lediglich herkömmliche
Tuftnadeln in den jeweiligen Reihen von Tuftnadeln verwendet werden
würden.
-
Unabhängig von
der Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung sind vorzugsweise die Spitzen von jeder
zweiten Tuftnadel (oder jeder alternierenden Tuftnadel) auf einer
Nadelschiene derart versetzt, dass die Nadelspitzen ein Sägezahnmuster
in Draufsicht ausbilden, wie dies in den 10B und 10C dargestellt ist. Der angedachte Bereich zum Versetzen
der jeweiligen Nadelspitzen von der Längsachse, entlang der die Tuftnadeln
angeordnet sind, sowie von angrenzenden Tuftnadeln beträgt zwischen
0,012 cm bis 0,254 cm (0,005 und 0,100 Zoll). Ein erster bevorzugter
Bereich liegt zwischen 0,025 cm und 0,203 cm (0,010 und 0,080 Zoll),
ein zweiter bevorzugter Bereich liegt zwischen 0,038 cm und 0,152
cm (0,015 und 0,060 Zoll), und ein dritter meist bevorzugter Bereich
liegt zwischen 0,051 cm und 0,102 cm (0,020 und 0,040 Zoll). Innerhalb
dieser bevorzugten Versatzbereiche ist es insbesondere angedacht,
die alternierenden Nadelspitzen auf dem Spurweitenblock oder der
Nadelschiene in Abstanden von 0,051, 0,064, 0,076, 0,089, 0,102,
0,114, 0,127, 0,140, 0,152, 0,165, 0,178 cm (0,020, 0,025, 0,030,
0,035, 0,0400, 0,0450, 0,0500, 0,0550, 0,0600, 0,0650 und 0,0700
Zoll) zu versetzen.
-
Außerdem ist
es ebenso vorstellbar, andere Anordnungen versetzter Tuftnadeln
zu haben. Beispielsweise umfasst der Schutzbereich der vorliegenden
Erfindung eine Ausgestaltung, bei der die Spitze von jeder dritten
Nadel auf der Nadelschiene bzw. dem Spurweitenblock versetzt ist,
d. h. ein sich wiederholendes Muster von zwei angrenzenden Nadelspitzen
befinden sich In-Line und jede dritte Nadelspitze ist relativ zu
diesen zwei sich In-Line befindenden Nadelspitzen versetzt. Es ist
ferner vorstellbar, dass der Versatz in unterschiedlichen Intervallen auf
derselben Nadelschiene erfolgt. In einer Ausgestaltung kann beispielsweise
die zweite Nadelspitze mit einem Abstand von 0,051 cm (0,020 Zoll)
relativ zu den zwei angrenzenden Nadelspitzen versetzt sein, die
vierte Nadelspitze kann in einem Abstand von 0,102 cm (0,040 Zoll)
relativ zu den zwei angrenzenden Nadelspitzen versetzt sein und
die sechste Nadelspitze kann in einem Abstand von 0,051 cm (0,020
Zoll) oder in einem noch anderen Intervall relativ zu den zwei benachbarten
Nadelspitzen versetzt sein. Der Fachmann wird erkennen, dass diese
Ausgestaltungen beispielhaft sind, und dass eine große Vielzahl
anderer Nadelspitzen bzw. Mustervariationen innerhalb des Schutzumfangs
der vorliegenden Erfindung denkbar sind.
-
Wie
dem Fachmann ferner bewusst ist, führen die Gegenstände, die
auf den bekannten Tuftmaschinen mit Reihen von In-Line-Tuftnadeln
bzw. In-Line-Nadelspitzen getuftet werden, zu den vorstehend erwähnten Muster,
Verschiebungsmarkierungen und/oder Oberflächenbeschaffenheitsproblemen,
die in den so hergestellten getufteten Gegenständen sichtbar werden, wenn
die Nährate
einer getufteten Textilie abnimmt. Wenn jede individuelle Reihe
von Nadelspitzen gemäß der vorliegenden
Erfindung versetzt ist, dann sind die getufteten Reihen von Garn
vorteilhafterweise in der Schussrichtung des getufteten Gegenstands
nicht ausgerichtet, und zwar sogar dann, wenn die Nährate vermindert
wird. Die vorliegende Erfindung erlaubt somit kleinere Nähraten,
geringere getuftete Oberseitengewichte mit einem besseren ästhetischen
Erscheinungsbild und eine gesteigerte Tuftdurchsatzrate, als dies
unter Verwendung bekannter Systeme und Nadelschienen möglich wäre. Diese
Vorteile werden erreicht, und zwar unabhängig davon, ob die Nadelschiene
lateral in Position hinsichtlich des Trägermaterials feststeht oder
während
des Tuftvorgangs verschoben wird.
-
Der
Fachmann wird ferner einen weiteren Vorteil der vorliegenden Erfindung
erkennen, der darin besteht, dass die beschriebene Tuftnadelanordnung
ohne Weiteres bei bestehenden Tuftmaschinen eingesetzt werden kann.
Mit anderen Worten, unabhängig
davon, ob eine einzelne Nadelschienenanordnung oder eine Anordnung
mit zwei Nadelschienen verwendet wird, oder ob die Tuftnadeln an
den Spurweitenblock befestigt sind, der wiederum an die Nadelschiene
bzw. die Nadelschienen befestigt ist, ist die Versatzbeziehung zwischen
den Tuftnadelspitzen verhältnismäßig klein,
so dass keine Verstellungen der Tuftmaschine notwendig sind. Es
ist beispielsweise geplant, dass die Greifer der Tuftmaschine nicht
ersetzt werden müssen
und höchstwahrscheinlich
nur sehr geringe oder keine Verstellungen notwendig sind, wenn diese
auf dem Spurweitenblock bzw. den Spurweitenblöcken oder der Nadelschiene
bzw. den Nadelschienen gemäß der vorliegenden
Erfindung verwendet werden.
-
Obgleich
mehrere Ausführungsformen
der Erfindung in der vorstehenden Beschreibung offenbart worden
sind, wird der Fachmann erkennen, dass zahlreiche Modifizierungen
und andere Ausführungsformen
der Erfindung sich ergeben werden, und zwar in dem Gebiet, das die
Erfindung betrifft, und zwar im Lichte der Lehren der vorstehenden
Beschreibung und den dazugehörigen
Zeichnungen. Man sollte daher verstehen, dass die Erfindung nicht
auf die vorstehend beschriebenen besonderen Ausführungsformen beschränkt ist
und dass zahlreiche Modifikationen und andere Ausführungsformen
in den Schutzumfang der Erfindung fallen. Obgleich überdies
besondere Begriffe hierin verwendet werden, werden diese lediglich
in einem allgemeinen und beschreibenden Sinne und nicht für die Zwecke
der Beschränkung
der beschriebenen Erfindung verwendet und die Wörter "ein", "und" oder "der" können ein oder
mehrere Elemente bezeichnen, wie diese vorstehend auftauchen, und
zwar je nach dem Zusammenhang, in dem die Wörter verwendet werden.