DE69429824T2

DE69429824T2 - Mechanischer tuftingkopf

Info

Publication number: DE69429824T2
Application number: DE69429824T
Authority: DE
Inventors: Peter Leonard Aubourg; Robert Gabor Pongrass; William Brian Wilson
Original assignee: Wilcom Tufting Pty Ltd
Current assignee: Wilcom Tufting Pty Ltd
Priority date: 1993-11-23
Filing date: 1994-11-23
Publication date: 2002-06-27
Anticipated expiration: 2014-11-24
Also published as: EP0730684B1; DE69429824D1; WO1995014804A1; CN1139964A; US5829372A; EP0730684A4; JPH09505361A; ATE213032T1; EP0730684A1; CN1046772C

Description

TECHNISCHES GEBIET DER ERFINDUNG

Diese Erfindung betrifft einen mechanischen Tuftingkopf gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1. Insbesondere betrifft sie einen Tuftingkopf, welcher für eine Verwendung in einer von Hand gehaltenen Tuftingkanone oder für eine automatische Verwendung bei der Produktion von individualisierten Vorlegern oder Teppichen geeignet ist.

HINTERGRUNDTECHNIK

Die internationale Anmeldung Nr. PCT/AU92/00401 (WO 93/03215) beschreibt ein Tuftingverfahren und -system. Sie beschreibt auch einen mechanischen Tuftingkopf gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1 mit Bezug auf deren Fig. 17 und 18.
Bei diesem mechanischen Tuftingkopf wird das Garn durch ein Garnrohr zu einer hin- und hergehenden Nadel gefördert. Ein hin- und hergehender gegabelter Stößel oder ein Blatt treibt Wolltufts (tuft = Büschel, Noppen) durch die hohle Nadel nach unten. Das Blatt ist an einem Wagen montiert, welcher entlang einer ersten Schiene in einem drehbaren Teil des Kopfes sich auf und ab bewegt. Ein hohles Rohr erstreckt sich von dem Wagen aus nach oben, und zwar konzentrisch zu der Achse des Garnrohres, und außerhalb desselben. An seinem oberen Ende ist das Rohr mit einem Schlitten verbunden, welcher entlang einer zweiten Schiene in einem nicht drehbaren Teil des Kopfes auf und ab getrieben wird.
Das obere Ende des Rohres ist drehbar in dem Schlitten montiert und erlaubt eine Drehung der drehbaren Teile.
Die Nadel ist auch an einem Wagen befestigt, welcher entlang der ersten Schiene in dem drehbaren Teil des Gehäuses verschiebbar ist. Der Nadelwagen besitzt auch ein (zweites) hohles Rohr, welches sich von diesem nach oben erstreckt und wiederum konzentrisch zu dem Garnrohr sowie außerhalb sowohl des dem Blattwagen zugeordneten Rohres als auch des Garnrohres ist. Das obere Ende des zweiten hohlen Rohres ist auch drehbar mit einem weiteren Schlitten verbunden, welcher auf und ab getrieben und in dieser Hin- und Herbewegung durch die zweite Schiene geführt ist.
Der Vorteil dieser Anordnung ist, daß ein die Hin- und Herbewegung liefernder Motor direkt mit den nicht drehbaren Teilen des Tuftingkopfes verbunden werden kann, womit jede Möglichkeit vermieden wird, daß die elektrischen Verbindungen zu dem Motor durch eine Drehung des Kopfes sich verwirren.
In der Praxis wurde jedoch gefunden, daß dieser mechanische Tuftingkopf infolge der Kompliziertheit seines Mechanismus schwierig auszuwuchten ist. Ein Ergebnis ist, daß der Kopf zunehmend vibriert, wenn die Betriebsgeschwindigkeit erhöht wird, und das beschränkt die maximale Betriebsgeschwindigkeit. Der Mechanismus ist auch sehr massiv, was wiederum eine Schwergewicht-Montageapparatur sowohl für den Kopf als auch für die Unterlage erfordert, die getuftet werden soll. Ein zusätzliches, durch die massive Ausbildung verursachtes Problem ist die Abmessung des Motors, welcher erforderlich ist, um den Kopf zu bewegen. Ferner ist der massive Kopf bei der Drehung langsam, und typischerweise werden 30% bis 40% der Betriebszeit dazu verwendet, den Kopf zu drehen, anstatt zu tuften.
Die Druckschrift US 2,954,749 offenbart eine Maschine für die Herstellung von Vorlegern mit schlingenförmigem Schußfaden. Die Maschine hat einen Tisch, auf welchem eine Gewebeunterlage ausgebreitet werden kann. Ein Wagen, welcher Schlingen ausführende Nadeln und einen Garnvorrat trägt, ist auf Führungen montiert, die sich entlang des Tisches und mit Abstand oberhalb desselben erstrecken, und er ist entlang der Tischlängsrichtung über die Breite des Gewebes hinweg antreibbar. Wenn der Wagen das Gewebe überquert, werden die Nadeln kontinuierlich vertikal auf- und abbewegt, wobei sie das Garn durch das Gewebe hindurchführen und beabstandete Teppichschlingen auf diesem ausbilden.
Die Druckschrift US 1,487,318 betrifft eine Vorrichtung zum Herstellen eines Designmusters auf Teppichen. Die Vorrichtung umfaßt einen mechanischen Tuftingkopf mit einer Tuftingnadel- Montagevorrichtung, die mit dem unteren Ende einer hohlen Welle verbunden ist. Die hohle Welle ist für eine Drehung um die Achse des Garnweges montiert und bewegt sich entlang des Garnes hin und her. Der Tuftingkopf umfaßt auch einen Blattwagen, welcher um den hohlen Schaft herum angeordnet ist, derart, daß der Blattwagen in der Lage ist, sich bezüglich der Achse des Garnweges zu drehen und sich entlang der hohlen Welle hin- und herzubewegen.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Der mechanische Tuftingkopf gemäß der Erfindung ist im Anspruch 1 dargelegt.
Die Vorrichtung verwendet den hohlen Nadelschaft, um den Blattwagen zu tragen, und erlaubt es als Ergebnis, einen kompakteren Tuftingkopf verglichen mit dem früher bekannten Mechanismus herzustellen. Der Kopf muß nur von der halben Länge des früheren Kopfes sein, und kann viel weniger massiv sein, was einen schnelleren Betrieb erlaubt und weniger Vibrationen erzeugt.
Ein weiterer Vorteil der Anordnung ist, daß sie eine kontinuierliche Drehung der Nadel und des Blattes erlaubt, während die Antriebsmotoren und die Anlenkmechanismen stationär gehalten werden können. Als Ergebnis kann die Nadel immer zwischen zwei Richtungen entlang dem kürzesten Weg gedreht werden.
Die drehbaren Teile des Kopfes werden unter Verwendung von Getriebemitteln gedreht, wie etwa einer gezahnte Riemenscheibe, die in dem unteren Teil des Kopfes im Bereich der Nadel angeordnet sind. Die Riemenscheibe kann mit dem Nadelmontagebock verkeilt sein, um eine sehr schnelle Drehung zu erlauben. Die Riemenscheibe kann auch mit dem Blattwagen verkeilt sein.
In einer Ausgestaltung ist ein Nadelantriebskragen drehbar mit dem oberen Ende des hohlen Schaftes verbunden. Auch ist der Blattwagen drehbar mit einem Blattschlitten verbunden, welcher in der Lage ist, sich translatorisch aufwärts und abwärts entlang des hohlen Schaftes zu bewegen. Der Blattschlitten und der Nadelantriebskragen greifen beide mit einem Keil in eine Führungsspur ein, was ihnen eine Hin- und Herbewegung erlaubt, jedoch eine Drehung verhindert.
Ein Vorteil dieser Konstruktion ist, daß der Nadelantriebskragen an dem Gehäuse in einem einzigen Punkt montiert werden kann, und daß keine andere Montage weder für den Nadelmontagebock noch für den Blattwagen und deren zugeordnete Mechanismen erforderlich ist. Ein Antrieb sowohl für den Blattschlitten als auch für den Nadelantriebskragen kann durch ein System von Exzentern, Kurbeln und Verbindungsstößeln vorgesehen werden, die in unterschiedlichen Phasen um die gleiche rotierende Welle herum angetrieben werden.
Bei ihrem Einsatz ist die Erfindung in der Lage, eine Verdopplung der Produktivität zu erreichen.
Ein weiterer Vorteil dieses kompakten Tuftingkopfes ist, daß der Kopf auf eine schwenkbare Weise in eine Tuftingmaschine eingebaut werden kann. Das erlaubt es, den Kopf für einen Austausch der Nadel und des Blattes von seiner Tuftingposition fort zu schwenken, ohne den Kopf vollständig aus dem Tuftingsystem zu entfernen. Damit wird die Gefahr überwunden, während des Nadel- oder Blattaustausches Registerfehler in den Kopf einzubringen.
Eine Schnittflor-Garnbremse kann in den Kopf eingebaut sein. Die Garnbremse kann eine einstellbare, nockenartig wirkende Fläche umfassen, welche sich mit dem Blattwagen hebt und senkt, um ein bewegliches Bremselement in Eingriff mit dem Garn zu bringen, wenn sich das Blatt dem unteren Punkt seiner Hubbewegung nähert. In einer Ausgestaltung kann der Körper der Bremse dazu dienen, den Blattantriebskragen mit der Riemenscheibe zu verkeilen.
Wenn ein Schlingenflor (engl.: loop pile) hergestellt wird, dann ist es notwendig, das Garn abzuschneiden, wenn der Kopf von dem Ende einer Reihe von Tufts zum Anfang einer anderen Reihe an einer unterschiedlichen Stelle bewegt wird. Um das zu erreichen, kann ein den drehbaren Teilen des Gehäuses zugeordneter Stift durch einen den stationären Teilen des Gehäuses zugeordneten Kolben nach unten getrieben werden, um das bewegliche Bremselement zu aktivieren. Bevor dieser Bremsmechanismus aktiviert werden kann, ist es notwendig, den Kopf zu drehen, um den Stift und den Kolben zueinander auszurichten. Der Kopf kann dann durch einen vollständigen Zyklus getrieben werden, damit das Blatt das Garn abschneidet, bevor der Kopf sich weiter zu seiner neuen Stelle bewegt.
Wenn ein Schnittflor (engl.: cut pile) hergestellt wird, dann kann, wenn das Blatt zu scharf ist, das Garn vorzeitig abgeschnitten werden, während es durch das Blatt an seinen Platz geschoben wird. Wenn umgekehrt das Blatt nicht scharf genug ist, dann kann es den vorangehenden Tuft herausziehen, bevor das Garn sich trennt, was zu einem ungleichen Flor führt. Um sicherzustellen, daß die Schärfe des Blattes nicht nur passend sondern auch konstant aufrechterhalten wird, kann eine Einlage aus einem harten Material, wie etwa Diamant, oder weniger bevorzugt, Keramik oder Wolframcarbid in die Wurzel der Gabel im Blatt eingesetzt werden. Das hat den weiteren Vorteil, daß eine harte Schneide geschaffen wird, während gleichzeitig die Verwendung eines flexiblen, nicht spröden Schaftes an dem Blatt ermöglicht wird. Eine zusätzliche oder alternative Technik ist, eine Ultraschallschwingung auf das Blatt aufzubringen, was bewirkt, daß dieses weniger durch Änderungen der Schärfe im Schneidpunkt beeinträchtigt wird. Die Ultraschallschwingungen können dadurch aufgebracht werden, daß das Horn eines Ultraschallgenerators direkt auf das Ende des Blattes aufgesetzt wird, oder die Anordnung kann so sein, daß das Horn nur das Blatt in dem Augenblick kontaktiert, in dem ein Schneidvorgang verlangt wird.
Die Seitenbelastung auf das Blatt muß in dem Augenblick, in dem das Garn durch das Blatt gefangen wird, hoch sein, um sicherzustellen, daß das Garn in der Gabel am Ende des Blattes gefangen wird. Die Seitenbelastung muß dann für den Rest der Blattbewegung niedrig oder gleich Null sein, so daß das Blatt bei der Aufwärts-Hubbewegung den Tuft nicht wieder aus der Unterlage herauszieht. Bei der bekannten Vorrichtung ist das Blatt gebogen, um eine Seitenbelastung gegen das Garn zu erreichen. Vorteilhafterweise wird vorgeschlagen, ein federbelastetes Blatt an einem schwenkbar angeordneten Block zu montieren und eine Justierschraube zu verwenden, um den Winkel des Blattes und dadurch die Seitenbelastung zu steuern. Ein Nockenmechanismus kann vorgesehen sein, um das Blatt von der Nadel abzuheben, wenn das Blatt zurückgezogen wird.
Eine andere Technik ist, eine Rinne an dem unteren Ende der Nadel so vorzusehen, daß das Blatt das Garn gegen die Seite der Nadel andrückt und sodann, wenn es sich nach unten bewegt, in die Rinne eintritt und die Belastung aufhebt.
Ob eine Rinne in der Nadel ausgebildet ist oder nicht, so kann eine Nut entlang der Nadel ausgebildet sein, wobei die Anordnung so ist, daß das Blatt das Garn in der Nut fängt. Die Verwendung einer Garnnut hat mehrere Vorteile. Zuerst vergrößert sie das Volumen des Raumes, welcher für die Aufnahme des Garns zur Verfügung steht, wenn dieses durch das Blatt vorwärts gefördert wird. Wenn das Garn in die Nadel eintritt, wird es in der Nut zusammengefaßt. Wenn das Blatt vorwärts fördert, dann hat das "V" des Blattes die Tendenz, über lose Garnlitzen hinweg zu streichen und diese zu der Nut im Zentrum der Nadel zusammenzuführen. Wenn das Garn die Nadel verläßt, werden, weil es zu einem einzigen Bündel gefangen worden ist, alle seine Litzen zum Abschneiden durch das Blatt dargeboten. Da das Bündel des Garns in der Nut sitzt und das Blatt sich über die Oberseite dieser Nut bewegt, wird auch bei der Rückwärts-Hubbewegung des Blattes die Tendenz, daß das Garn aus der Unterlage wieder herausgezogen wird, reduziert.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Die Erfindung wird jetzt nur beispielhaft mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben, in denen zeigen:
Fig. 1 eine Schemazeichnung, welche die Basiskonfiguration eines Tuftingkopfes illustriert, welcher die Erfindung verkörpert;
Fig. 2 eine Schemazeichnung, welche den Tuftingzyklus zeigt;
Fig. 3a einen an einem automatischen Tuftingsystem angebrachten Tuftingkopf in seiner Betriebsposition, und Fig. 3b einen Tuftingkopf in seiner Wartungsposition;
Fig. 4 eine Aufrißansicht eines anderen Tuftingkopfes, welcher die vorliegende Erfindung verkörpert, und zwar in einer ersten Position seines Betriebszyklus;
Fig. 5 einen teilweise fortgeschnittenen Querschnitt des Tuftingkopfes der Fig. 4 in der ersten Position;
Fig. 6a einen teilweise fortgeschnittenen Querschnitt des Tuftingkopfes der Fig. 4 in einer zweiten Position seines Betriebszyklus;
Fig. 7a eine ins einzelne gehende Aufrißansicht des Blattes, und Fig. 7b einen Querschnitt des Blattes der Fig. 7a;
Fig. 8 die Verwendung einer Rinne in der Nadel durch den Tuftingzyklus hindurch; und
Fig. 9a einen Querschnitt durch eine Nadel, welcher die Verwendung einer Garnfangnut illustriert; Fig. 9b ist ein Längsschnitt.
Die gleichen Bezugszahlen wurden bei den Zeichnungen durchgehend in Bezug auf sich entsprechende Elemente verwendet.

DIE BESTE ART UND WEISE FÜR EINE AUSFÜHRUNG DER ERFINDUNG

Es wird jetzt auf die Fig. 1 Bezug genommen; der Tuftingkopf 1 umfaßt ein Gehäuse, von dessen unterem Ende aus sich eine Nadel 2 und ein Garnvorschubblatt 3 erstreckt. Ein stationäres Garnrohr 4 erstreckt sich durch das Gehäuse hindurch nach unten und liefert ein Garn 5 in das hohle Innere der Nadel 2.
Die Nadel 2 ist mit einem ersten hin- und hergehenden System verbunden, welches die Nadel aufwärts und abwärts antreibt. Das System umfaßt einen Nadelmontagebock 6, an welchem die Nadel montiert ist, und ein hohler Schaft 7 erstreckt sich von dem Nadelmontagebock 6 aus nach oben. Der Schaft 7 erstreckt sich außerhalb des Garnrohres 4 nach oben bis zu einem Nadelantriebskragen 8. Der Schaft 7 ist in der Lage, bezüglich des Nadelantriebskragens 8 um die Achse des Garnrohres 4 zu rotieren. Im Betrieb werden der Antriebskragen 8 und damit auch die Nadel 2 aufwärts und abwärts angetrieben, wie durch die Pfeile 9 gezeigt ist. Der Nadelantriebskragen 8 ist auch an einem Lagerpunkt 10 montiert, welcher den gesamten unteren Teil des Mechanismus abstützt.
Das Blatt 3 ist einem zweiten hin- und hergehenden System zugeordnet. Das Blatt 3 ist an einem Blattantriebskragen montiert, welcher allgemein mit 11 bezeichnet ist. Der Blattantriebskragen umfaßt einen Blattschlitten 12, welcher im Einsatz zusammen mit dem Blatt 3 aufwärts und abwärts angetrieben wird, wie durch die Pfeile 13 gezeigt ist. Der Blattantriebskragen 11 umfaßt auch einen Blattwagen 14, welcher bezüglich des Blattschlittens 12 um die Achse des Garnrohres 4 drehbar ist.
Der Blattschlitten 12 greift mit einem Keil in eine Führungsspur 15 ein, so wie der Nadelantriebskragen 8, um diese an einer Drehung zu hindern. Die verbleibenden Teile des Mechanismus, einschließlich der Nadel 2 und des Blattes 3, können zusammen mittels einer gezahnten Riemenscheibe 16 gedreht werden, wie durch den Pfeil 17 gezeigt ist. Die Riemenscheibe 16 ist im Eingriff mit dem Nadelmontagebock 6, um die Nadel 2 und den hohlen Schaft 7 des ersten hin- und hergehenden Systems zu drehen. Die Riemenscheibe 16 hat auch eine Keilverbindung mit dem Blattwagen 14 des Blattantriebskragens 11 mittels eines sich in Längsrichtung erstreckenden Elementes 18, um das Blatt 3 und den Blattwagen 14 des zweiten hin- und hergehenden Systems zu drehen, und zwar im Gleichlauf mit der auf die Nadel 2 aufgebrachten Drehbewegung.
Ein Zyklus des Betriebes des Tuftingkopfes für die Produktion eines Schnittflors wird jetzt mit Bezug auf die Fig. 2 beschrieben.
In Fig. 2a befindet sich das Blatt 3 im oberen Totpunkt seiner Hubbewegung und ist gerade im Begriff, das Garn 5 zu greifen. Das lose Ende 19 des Garns ist bereits durch die Unterlage 20 hindurchgesteckt und bildet einen ersten Tuft. Die nicht gezeigte Nadel hat bereits ein weiteres Loch in der Unterlage 20 geöffnet. Wenn das Blatt 3 sich weiter nach unten bewegt, ergreift es das Garn 5, treibt den ergriffenen Abschnitt nach unten und bildet eine Schlinge 21, wie in Fig. 2b gezeigt ist.
In Fig. 2c hat das Blatt 3 das Garn durch das weitere Loch in der Unterlage 20 beinahe bis zu der ganzen Tiefe des Tufts getrieben, und die Schnittflor-Garnbremse 22 ist schematisch als außer Eingriff dargestellt.
Das Blatt 3 bewegt sich weiter abwärts, wie in Fig. 2d gezeigt ist, bis der Tuft 23 vollständig seinen Platz einnimmt, zu welchem Zeitpunkt die Garnbremse 22 so angetrieben wird, daß das bewegliche Bremselement 24 sich an das feste Blattelement 25 anlegt. Eine weitere Abwärtsbewegung des Blattes 3 nach diesem Zeitpunkt durchtrennt das Garn rechtzeitig, wie in Fig. 2e gezeigt ist, und die Bremse wird sodann gelöst. Blatt 3 beginnt dann seinen Aufwärtshub zu der Position hin, die in Fig. 2a gezeigt ist, wenn die Nadel sich nach unten bewegt, um das nächste Loch in der Unterlage 20 zu öffnen.
Wenn ein Schlingenflor produziert werden soll, dann muß das Blatt, 3 das Garn nur an seinen Platz schieben, dieses jedoch nicht durchschneiden. Als Ergebnis wird der Abwärtshub des Blattes 3 durch die Höhe des Flors bestimmt, und deshalb kann man auf den Schnittflor-Bremsmechanismus verzichten oder diesen stillsetzen.
Der Tuftingkopf ist an einem beweglichen Wagen 26 montiert, um die Unterlage 20 zu tuften, wie in den Fig. 3a gezeigt ist. Um die Nadel oder das Blatt zu ersetzen, kann jedoch der Tuftingkopf 1 um den Schwenkpunkt 27 in die in Fig. 3b gezeigte Position verschwenkt werden, was einen leichten Zugang zu dem Blatt und der Nadel ermöglicht. Nach der Wartungsarbeit kann der Tuftingkopf 1 in seine Betriebsposition zurückgeschwenkt und in dieser Position gesichert werden.
Es wird jetzt auf die Fig. 4, 5 und 6 Bezug genommen; ein alternativer Tuftingkopf 1' umfaßt ein Gehäuse 28, von dessen unterem Ende aus eine Nadel 2, ein Blatt 3 und ein Fuß 29 vorstehen. Ein stationäres Garnrohr 4 erstreckt sich nach unten durch das Gehäuse hindurch, um Garn 5 in das hohle Innere der Nadel 2 zu liefern.
Die Nadel 2 ist mit einem ersten hin- und hergehenden System verbunden, welches die Nadel aufwärts und abwärts antreibt. Im einzelnen umfaßt das System ein Querstück 30, an welchem die Nadel montiert ist. Von dem Querstück 30 aus erstrecken sich zwei Stößel 31 nach oben, die durch ein Joch 32 miteinander verbunden sind, welches mit einem hohlen Schaft 7 integral ausgebildet ist, der sich an der Außenseite des Garnrohres 4 bis zu einem Nadelantriebskragen 8 nach oben erstreckt. Der Schaft 7 ist in der Lage, bezüglich des Antriebskragens 8 um die Achse des Garnrohres 4 zu rotieren. Der Antriebskragen 8 ist an einem Verbindungsstößel 33 befestigt, welcher seinerseits durch einen Exzenter auf einer Elektromotor-Antriebswelle 34 angetrieben wird. Der Nadelantriebskragen 8 ist auch an einem Lagerpunkt 10 montiert, welcher den gesamten unteren Teil des Mechanismus abstützt.
Das Blatt 3 ist einem zweiten hin- und hergehenden System zugeordnet, welches von der gleichen Motor-Antriebswelle 34 angetrieben wird, jedoch mit einer unterschiedlichen Phase. Das Blatt 3 ist mit einem schwenkbar gelagerten Block oder Blattwagen 14 verbunden, welcher mit einem Blattantriebskragen verbunden ist, der allgemein mit 11 bezeichnet ist. Der Blattantriebskragen umfaßt einen Blattschlitten 12, welcher mit einer Kurbel 36 über einen zweiten Verbindungsstößel 37 verbunden ist. Die Kurbel 36 dreht sich um eine Elektromotor-Antriebswelle 34.
Der Blattantriebskragen 11 umfaßt auch ein Drehgehäuse 35, welches um den Blattschlitten 12 herum montiert und gegenüber dem Blattschlitten 12 um die Achse des Garnrohres 4 drehbar ist. Der Blattwagen 14 ist direkt mit dem Drehgehäuse 35 verbunden, und das Blatt 3 kann sich deshalb drehen.
Der Blattschlitten 12 greift mit einem Keil in eine Führungsspur 15 ein, und ebenso auch der Nadelantriebskragen 8, um diese an einer Drehung zu hindern. Die verbleibenden Teile des Mechanismus einschließlich der Nadel 2, des Blattes 3 und des Fußes 29 können zusammen mittels einer gezahnten Riemenscheibe 38 gedreht werden. Die Riemenscheibe 38 ist im Eingriff mit den Lagern, welche die hin- und hergehenden Stößel 31 tragen, um alles in dem ersten hin- und hergehenden System von der Nadel 2 bis zum hohlen Schaft 7 zu drehen. Die Riemenscheibe 38 ist auch über eine Keilverbindung mit dem Drehgehäuse 35 des Blattantriebskragens 11 verbunden, um alles in dem zweiten hin- und hergehenden System von dem Blatt 3 bis zum Drehgehäuse 35 im Gleichlauf mit der auf die Nadel 2 aufgebrachten Drehbewegung zu drehen.
Die Riemenscheibe 38 ist über eine Keilverbindung mit dem Drehgehäuse 35 mittels eines sich in Längsrichtung erstreckenden Bremsnockens 18 verbunden. Der Bremsnocken 18 steigt und fällt mit dem zweiten hin- und hergehenden System, und die Nockenfläche 39 wirkt mit einem beweglichen Bremselement 24 zusammen. Das bewegliche Bremselement 24 ist so federbelastet, daß es um den Schwenkpunkt 40 von dem festen Bremselement 25 fort schwenkt. Wenn der Bremsnocken 18 in Richtung nach unten getrieben wird, dann drückt die Nockenfläche 39 die Bremselemente 24 und 25 gegeneinander, welche das Garn zwischen sich einklemmen, um zu verhindern, daß dieses weiter entlang des Garnrohres nach unten gezogen wird.
Ein zweiter, wahlweiser Bremsmechanismus verwendet einen Stift 41, um das bewegliche Bremselement 24 gegen das feste Element 25 anzudrücken. Der Stift wird durch einen Kolben 42 angetrieben, der von einem pneumatischen Zylinder 43 angetrieben wird, wenn die beweglichen Teile des Kopfes in die korrekte Ausrichtung gedreht sind.
Man kann sehen, daß der Winkel des Blattes 3 durch den Blattwagen 14 gesteuert wird, welcher um den Schwenkpunkt 44 schwenkt, und zwar unter Verwendung einer Justierschraube 45, die durch eine Sicherungsmutter 46 fixiert wird, die sich an das Drehgehäuse 35 anlegt. Der Blattdruck, die Seitenbelastung wird durch eine (nicht gezeigte) Feder aufgebracht. Die durch die Feder aufgebrachte Kraft wird durch die Justierschraube 45 reguliert. Ein (nicht gezeigter) Nocken mit einem Einweg-Schaltmechanismus ist an dem schwenkbar aufgehängten Block angebracht. Während der Vorwärtsbewegung des Blattes wird der Nocken so geschaltet, daß er dieses unwirksam macht, und auf das Blatt wirkt die Feder und drückt dieses nach unten gegen die Nadel. Bei der Rückzugsbewegung des Blattes wird der Nocken durch eine Nockenbetätigungsspur so aktiviert, daß der Druck der Feder überwunden und das Blatt außer Kontakt mit der Nadel gebracht und abgehoben wird, um den Blattdruck aufzuheben oder zu reduzieren. Elektromechanische Mittel können eingesetzt werden, durch die ein Solenoid betätigt wird, um das Blatt außer Kontakt mit der Nadel abzuheben, indem das Blatt um den Schwenkpunkt in dem schwenkbar aufgehängten Block geschwenkt wird.
Fig. 7a und 7b zeigen ein Blatt 3 mehr im einzelnen, und sie zeigen insbesondere die V-förmige Gabel 47 am Ende des Blattes. Die Gabel hat angeschärfte Flächen 48, welche bei dessen Abwärtshub in Eingriff mit dem Garn 5 kommen und dieses durch das Garnrohr 4 ziehen. In dem V-Punkt ist ein Einsatz 49 aus einem harten Material, wie etwa Diamant, in der Lage, das Garn abzuschneiden, wenn dieses gegen den Einsatz gedrückt wird. Das passiert dann, wenn die eine oder die andere der Garnbremsen angezogen ist und das Blatt nach unten getrieben wird. Es kann auch eine Ultraschallschwingung auf das Blatt aufgebracht werden, um den Schneidvorgang zu unterstützen.
Mit Bezug auf die Fig. 8 wird jetzt der Effekt einer Rinne 50 am Rücken der Nadel 2 illustriert. Wenn das Blatt 4 seinen Abwärtshub beginnt, siehe Fig. 8a, dann wird seine Spitze zur Anlage an der inneren Wand 51 der Nadel 2 gebracht, und das Garn 5 wird in der V-förmigen Gabel 47 erfaßt. Wenn das Garn erfaßt worden ist und das Blatt seinen Abwärtshub fortsetzt, dann ist eine weitere Seitenbelastung nicht erforderlich, und diese kann tatsächlich eine Beschädigung des Garns verursachen. Die Spitze der Nadel tritt in die Rinne 50 ein, siehe Fig. 8b, um die Seitenbelastung aufzuheben. Das Garn wird umgeschlungen und durch die Unterlage geschoben, um den nächsten Tuft zu bilden. In Fig. 8c hat das Blatt 3 das Garn durch die Unterlage 20 hindurchgetrieben und den Flor abgeschnitten. In Fig. 8d wird, da das Blatt sich auf seinem Aufwärtshub zurückgezogen hat, keine Seitenbelastung aufgebracht, bis das Blatt hochgestiegen und die Nadel 2 rechtzeitig bis zu dem Punkt gefallen ist, wenn das Blatt das Garn 5 zum nächsten Mal erfaßt hat.
Ob eine Rinne verwendet wird oder nicht, es kann eine Garnfangnut 52 in der Nadel 2 unter der Blattspur 53 vorgesehen sein, entlang der das Blatt normalerweise das Garn erfaßt und befördert. Diese Nut 52 ist zusammen mit dem Blatt 3 in den Fig. 9a und 9b gezeigt. Im Einsatz läuft das Garn durch die Nadel in dieser Nut.
Wenn ein Schlingenflor produziert werden soll, dann kann die Schnittflor-Bremse nach Belieben stillgesetzt werden, indem man den Schnittflor-Bremsnocken 18 entlang des mit einem Schlitz versehenen Lenkers 53 nach oben anhebt, der auf den Fig. 5 und 6 dargestellt ist. Am Ende einer Länge eines Schlingenflors wird, wenn nicht beabsichtigt ist, den Tuftingvorgang fortzusetzen, sondern diesen zu beenden und den Kopf zu einer anderen Stelle zu bewegen, bevor wieder ein Tuftingvorgang gestartet wird, die Schlingenflor-Garnbremse in Betrieb gesetzt, indem man den Stift 41 zu dem Kolben 42 ausrichtet. Sodann treibt man den Kolben 42 aus dem Zylinder 43 und bringt ihn in Eingriff mit der Bremse, und man treibt das Blatt über eine Drehung seines Zyklus an, um das Garn zu trennen.
Wenn auch die Erfindung mit Bezug auf eine spezielle Ausgestaltung beschrieben worden ist, so sollte man sich doch darüber im klaren sein, daß sie in vielen anderen Formen verkörpert sein kann. Beispielsweise ist es anstelle einer Verwendung eines einfachen passiven, gegabelten Blattes möglich, einen Scherenmechanismus in das Ende des Blattes einzubauen, um das Garn aktiv an dem gewünschten Zykluspunkt abzuschneiden.

Claims

1. Mechanischer Tuftingkopf (1), umfassend:

ein erstes hin- und hergehendes System, welches einen hohlen Schaft (7) mit einem unteren und einem oberen Ende umfaßt, einen Tuftingnadel-Montagebock (6), welcher mit dem unteren Ende des hohlen Schaftes verbunden ist, und eine Nadel (2), die mit dem Nadelmontagebock verbunden ist; Mittel zur Montage des ersten hin- und hergehenden Systems für eine Drehung um und eine Hin- und Herbewegung entlang der Achse des Garnweges;

einen Blattwagen (14) mit einem Blatt (3), die für eine Drehung um die Achse des Garnweges und eine Hin- und Herbewegung entlang des hohlen Schaftes montiert sind: und ein stationäres Garnrohr (4), welches sich durch den hohlen Schaft hindurch erstreckt, dadurch gekennzeichnet,

daß der Blattwagen um den hohlen Schaft herum angeordnet ist, und

daß der Nadelmontagebock (6) und der Blattwagen (14) unter Verwendung von Getriebemitteln (16, 38) gedreht werden, die in dem unteren Teil des Kopfes im Bereich der Nadel (2) und des Blattes (3) angeordnet sind.

2. Mechanischer Tuftingkopf nach Anspruch 1, bei welchem ein Nadelantriebskragen (8) drehbar mit dem oberen Ende des hohlen Schaftes (7) verbunden ist und auch ein Blattschlitten (12) drehbar mit dem Blattwagen (14) verbunden ist; und

der Blattschlitten und der Nadelantriebskragen beide mit einem Keil in eine Führungsspur (15) eingreifen, welche diesen eine Hin- und Herbewegung erlaubt, eine Drehung jedoch verhindert.

3. Mechanischer Tuftingkopf nach Anspruch 2, bei welchem ein Antrieb sowohl für den Blattschlitten (12) als auch für den Nadelantriebskragen (8) durch ein System von Exzentern, Kurbeln (36) und Verbindungsstößeln (33, 37) besorgt wird, die in unterschiedlichen Phasen um die gleiche rotierende Welle (34) herum angetrieben werden.

4. Mechanischer Tuftingkopf nach einem der vorangehenden Ansprüche, bei welchem eine Schnittflor-Garnbremse (22) in den Blattwagen (14) eingebaut ist, umfassend eine einstellbare, nockenartig wirkende Fläche (39), welche sich synchron mit dem Blattwagen hebt und senkt, um Bremselemente (24, 25) bei einem vorgegebenen Punkt in jedem Zyklus in Eingriff mit dem Garn (5) bringen.

5. Mechanischer Tuftingkopf nach Anspruch 4, wenn abhängig von Anspruch 2, bei welchem der Körper der Bremse dazu dient, den Blattwagen (14) mit den Getriebenmitteln (38) zu verkeilen.

6. Mechanischer Tuftingkopf nach einem der vorangehenden Ansprüche, bei welchem eine wahlweise Garnbremse in den Kopf eingebaut ist, umfassend einen den drehbaren Teilen des Gehäuses zugeordneten Stift (41), welcher wahlweise durch einen den stationären Teilen des Gehäuses zugeordneten Kolben (42) nach unten getrieben wird, um Bremselemente zu betätigen.

7. Mechanischer Tuftingkopf nach einem der vorangehenden Ansprüche, bei welchem ein Blattwagen (14) schwenkbar gelagert und einstellbar ist, um den Winkel eines Blattes (3) und dadurch die Seitenbelastung auf das Garn (5) zu steuern.

8. Mechanischer Tuftingkopf nach Anspruch 7, bei welchem ein Nockenmechanismus vorgesehen ist, um das Blatt (3) von der Nadel (2) abzuheben, wenn das Blatt zurückgezogen wird.

9. Mechanischer Tuftingkopf nach einem der vorangehenden Ansprüche, umfassend eine Nadel (2), die in dem Nadelmontagebock (6) montiert ist, wobei eine Rinne (50) an dem unteren Ende der Nadel ausgebildet ist derart, daß ein Blatt (3), welches in dem Blattwagen (14) montiert und so belastet ist, daß es das Garn (5) gegen die Seite der Nadel andrückt, dann, wenn es sich nach unten bewegt, in die Rinne eintritt und die Belastung aufhebt.

10. Mechanischer Tuftingkopf nach einem der vorangehenden Ansprüche, umfassend eine Nadel (2), die in dem Nadelmontagebock (6) montiert ist, wobei eine Nut (52) entlang der Nadel ausgebildet ist derart, daß ein Blatt (3), welches in dem Blattwagen (14) montiert und so belastet ist, daß es das Garn (5) gegen die Seite der Nadel andrückt, das Garn in der Nut fängt.

11. Mechanischer Tuftingkopf nach einem der vorangehenden Ansprüche, bei welchem ein gegabeltes Blatt das Garn an seinen Platz drückt und eine Einlage aus einem harten Material (49) in der Wurzel der Gabel (47) in dem Blatt vorgesehen ist.