EP1943381B1 - Vorrichtung und verfahren zum verbinden von kettfäden aus fadenschichten verschiedener webketten - Google Patents

Vorrichtung und verfahren zum verbinden von kettfäden aus fadenschichten verschiedener webketten Download PDF

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EP1943381B1
EP1943381B1 EP07800670A EP07800670A EP1943381B1 EP 1943381 B1 EP1943381 B1 EP 1943381B1 EP 07800670 A EP07800670 A EP 07800670A EP 07800670 A EP07800670 A EP 07800670A EP 1943381 B1 EP1943381 B1 EP 1943381B1
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EP
European Patent Office
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warp
thread
threads
drive motors
sub
Prior art date
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EP07800670A
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English (en)
French (fr)
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EP1943381A1 (de
EP1943381B2 (de
Inventor
Martin Gander
Paul Metzler
Hans Schmid
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Staeubli AG
Original Assignee
Staeubli AG
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Publication date
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Application filed by Staeubli AG filed Critical Staeubli AG
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Publication of EP1943381A1 publication Critical patent/EP1943381A1/de
Publication of EP1943381B1 publication Critical patent/EP1943381B1/de
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Publication of EP1943381B2 publication Critical patent/EP1943381B2/de
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    • D—TEXTILES; PAPER
    • D03—WEAVING
    • D03J—AUXILIARY WEAVING APPARATUS; WEAVERS' TOOLS; SHUTTLES
    • D03J1/00—Auxiliary apparatus combined with or associated with looms
    • D03J1/16—Apparatus for joining warp ends
    • D03J1/18—Apparatus for joining warp ends for joining, e.g. tying, a complete series of fresh warp threads to the used warp threads

Definitions

  • the invention relates to a device for connecting warp threads of a thread layer of a first warp with warp threads of a thread layer of a second warp, which device comprises a plurality of movable parts and at least one drive motor for moving the movable parts, wherein warps of the first warp and the second warp by moving the respective parts can be influenced such that in each case a warp of the first warp and a warp of the second warp are each connected to each other at the ends of these threads.
  • the invention further relates to a corresponding method for joining warp threads of a thread layer of a first warp with warp threads of a thread layer of a second warp by moving a plurality of movable parts.
  • the handling of filament layers which consist of a multiplicity of filaments arranged side by side, for example in parallel, plays a central role Role.
  • the warp threads of a warp as they are processed on weaving machines, usually arranged more or less close to each other and thus form a mostly flat (warp) thread layer.
  • Techniques for joining threads of a first thread layer with threads of a second thread layer are used inter alia in connection with weaving machines. If, for example When weaving with a loom, the warp threads of a warp are processed lengthwise, then it is customary to connect the ends of the warp threads of the processed warp with the warp threads of a new warp and then continue the weaving process with the new warp.
  • knotting devices which are used directly on weaving machines and serve to connect the warp threads of a warp with the warp threads of another warp by means of nodes.
  • the main components of such a knotting device are: (i) a mobile frame (knotting frame) for mounting two thread layers (warps) and (ii) a knotting machine which is placed on the frame and knots the individual threads of the two thread layers together.
  • a number of different parts are usually moved with a single drive - for example an electric motor or a hand crank.
  • a main shaft is set in rotation with the drive and the rotation of this shaft - for example via gear and / or cams - transferred to the involved in the respective process steps mechanical actuators.
  • the respective movements of all moving parts take place (temporally and spatially) according to a predetermined flow diagram as a function of the instantaneous angle of rotation of the main shaft.
  • each cycle of the above-mentioned method steps must be completed completely, according to the respective coupling between the main shaft and the parts driven via the main shaft. This reduces the efficiency of the knotting device. For example, during one cycle, one of the process steps not be executed correctly. It may happen, for example, that no thread is separated from the first and / or the second thread layer at the beginning of a cycle. Consequently, subsequently also no threads of the knotting machine can be fed and connected to each other.
  • the present invention has for its object to avoid the disadvantages mentioned and to provide an apparatus and a method which make it possible connections between ends of warp threads of a thread layer of a first warp and ends of warp threads of a thread layer of a second warp with a better Efficiency and simplify the control of all movements.
  • the term “thread” instead of the term “warp” and the terms “thread from a first thread layer” or “thread from a second thread layer” instead of the terms “warp thread from a thread layer of a first Web warp "or” warp thread from a thread layer of a second warp "used.
  • the inventive device comprises a plurality of movable parts, wherein warp threads of a thread layer of a first warp and warp threads of a thread layer of a second warp are influenced by moving the respective parts such that in each case a warp of the first warp and a warp of the second warp each at ends These threads are connected to each other.
  • the device comprises a plurality of drive motors for moving the movable parts, wherein a subset of the movable parts of one of the drive motors and at least one other subset of the movable parts of another of the drive motors is movable.
  • the various drive motors can be operated independently of each other and independently controlled by a controller.
  • the parts of one of the subsets are so coupled to the one drive motor and the parts of the respective other subset to the respective other drive motor, that the respective parts of a subset are independent of the respective parts of the other subset movable.
  • the number of movable parts needed to realize the respective functions of the device can be kept small.
  • the function of such mechanical components may each be replaced by a drive motor in conjunction with a controller that appropriately controls the respective drive motor.
  • This replacement has several advantages. Since on the one hand the mechanical components mentioned are usually expensive because of the high demands in terms of manufacturing tolerances and on the other hand relatively inexpensive drive motors can be used expediently, manufacturing costs can be saved by using a plurality of drive motors.
  • the independent driving of multiple drive motors offers various possibilities to control the movements of the device more flexibly, compared to a device in which all the movable parts are coupled to a single, driven by a single drive motor main shaft.
  • a movement of the parts of at least one of the subsets is repeatable independently of the parts of the respective other subsets.
  • a repetition of the movements of individual parts allows, for example, an efficient handling of erroneously performed procedures and, if appropriate, an efficient correction of errors.
  • a movement of the parts of at least one of the subsets is reversible independently of the parts of the other subsets. This measure also allows more efficient troubleshooting and efficient and flexible process management, thus improving the operating speed of the device.
  • a method for joining threads from a first thread layer with threads from a second thread layer by moving a plurality of movable parts can usually be regarded as a repeated sequence of a series of several method steps, wherein each of the method steps, a specific for the respective process step subset of the movable parts is moved.
  • the sequence of the method steps at least the two method steps "separating a thread from the first thread layer and separating a thread from the second thread layer "and” establishing a connection between the thread separated from the first thread layer and the thread layer separated from the second thread layer "and that for carrying out the method at least two drive motors are available, wherein at least one of the drive motors for performing the one process step ( “Separating the respective threads") and at least one other of the drive motors for performing the other method step ("making a connection between the respective threads") is used.
  • a variant of the device according to the invention is used in which a first subset of the movable parts comprises movable means for separating a warp thread from a thread layer of the first warp and / or separating a warp thread from a thread layer of the second warp and one of the drive motors for moving this subset is provided, and wherein a second subset of the movable parts each comprise movable means for establishing a connection between a warp separated from the first warp yarn layer and a warp separated from the second warp yarn layer, and one of Drive motors for moving the movable means of this subset is provided.
  • the threads are separated from the two thread layers in two process steps which can proceed independently of one another: in a method step "separating a thread from the first thread layer” and in a further method step "separating a thread the second thread layer ", wherein for each of these two process steps, a separate drive motor is provided.
  • One of the drive motors is for driving movable means for separating a thread from the first thread layer
  • another drive motor is provided for driving movable means for separating a thread from the second thread layer.
  • a further drive motor can be provided for driving movable means for establishing a connection between a thread separated from the first thread layer and a thread separated from the second thread layer.
  • the separation of the respective threads should be performed erroneously (for example, with the result that the thread to be separated from the first thread layer and / or the thread to be separated from the second thread layer was not separated), then the method steps " Separating a thread from the first thread layer "and / or” separating a thread from the second thread layer "individually or both (as often as necessary) are repeated before the step" connecting the respective threads "is performed.
  • the separation of a thread from the first thread layer and the Separating a thread from the second thread layer are independently executable processes.
  • the respective sequence of the method steps can comprise further method steps, which can preferably be carried out independently of the remaining method steps.
  • one or more drive motors could be provided in each case, which are each involved exclusively in carrying out one of the method steps a) -d).
  • At least one of the drive motors can be designed to position the thread layers relative to one another; At least one further drive motor may be designed to position the movable parts relative to the respective thread layers and thus to produce an advance of the movable parts relative to the thread layers.
  • a drive motor is provided for the realization of the feed of the movable parts, which is provided exclusively for this purpose, then it is possible to carry out the feed independently of the other process steps.
  • the feed can be adjusted individually (with respect to travel and time or speed) in a simple manner (by a suitable control of the drive motor), for example depending on the nature of the respective thread layers (eg thickness of the respective threads, distances of the respective thread layers) Threads, resistance of the threads against wear and the like).
  • the direction of the feed can be reversed, i. H. It is possible to move the movable parts towards the respective thread layers or away from the respective thread layers. In the event of a fault, the entirety of the movable parts could be moved away from the thread layers (reverse gear), regardless of the instantaneous position of the movable parts.
  • the Fig. 1-11 show an inventive device 1 for connecting warp threads of a thread layer 5 of a first warp with warp threads of a thread layer 6 of a second warp.
  • the device 1 is - in the sense of an example - designed as a knotting machine, ie the device 1 has the task to connect threads of the thread layer 5 with threads of the thread layer 6 by forming nodes together.
  • the Figures 1-11 show the device 1 from different perspectives and in different operating conditions.
  • the device 1 consists of a lower part 2, which carries the thread layer 5 and the thread layer 6, and an upper part 3.
  • the upper part 3 has essentially the function, threads of the two thread layers 5 and 6 to detect and connect by nodes, and for this purpose comprises a plurality of movable parts, which - can act on threads of the thread layers 5 and 6 in motion - in such a way that the respective threads are connected by a node.
  • the upper part 3 thus forms the knotting unit of the device 1.
  • the position of the upper part 3 can - as related to Fig. 2 and 3 will be explained in detail - with respect to the thread layers 5 and 6 or with respect to the lower part 2 are changed to allow processing of all threads of the thread layers 5 and 6.
  • Fig. 1 the device 1 is shown simplified to highlight essential components of the lower part 2 and the upper part 3.
  • the Fig. 2 shows further details of the lower part 2
  • Fig. 3 shows (schematically) further details of the upper part 3.
  • the lower part 2 comprises a support frame 4, over which all components of the device 1 are supported.
  • a clamping frame 10 with two clamps 10.1 for the threads of the thread layer 5 and a clamping frame 11 with two clamps 11.1 attached to the threads of the thread layer 6.
  • portions of the warp yarns of the first warp are held in the region of one end of the warp yarns, the warp yarns being shown in the figures only in the immediate vicinity of the tenter frame 10 (the remaining portion of the first warp yarn is not shown).
  • portions of the warp threads of the second warp are held in the region of one end of the warp threads in the tenter 11, the warp threads being shown in the figures only in the immediate vicinity of the tenter 11 (the remaining part of the second warp is not shown).
  • the threads of the thread layer 5 are held with the clamps 10.1 at two spatially separated arms of the clamping frame 10. Accordingly, the threads of the thread layer 6 are held with the clamps 11.1 to two spatially separated arms of the clamping frame 11.
  • the clamping frames 10 and 11 are dimensioned in such a way and the respective clamps 10.1 and 11.1 are so far apart that the upper part 3 can be guided in the area between the two clamps 10.1 or in the area between the two clamps 11.1 to the yarn layers 5 and 6 ( Fig. 1 . 6 and 9 ).
  • the clamping frames 10 and 11 are arranged parallel to each other, so that the thread layers 5 and 6 (substantially) are aligned parallel to each other. It is further assumed that the threads of the thread layer 5 are each aligned parallel to each other within a plane. The threads of the thread layer 6 are assumed to be arranged parallel to one another and also parallel to the threads of the thread layer 5.
  • the clamping frame 10 is fixedly connected to the support frame 4.
  • the clamping frame 11 is mounted on the support frame 4 via linear guides (not shown in the figures) such that the clamping frame 11 is movable parallel to the clamping frame 10, as in FIG Fig. 1 and 2 is indicated by a double arrow 12. In this way it is possible to position the threads of the thread layer 6 relative to the threads of the thread layer 5.
  • a rack 16 is further attached via a carrier 15.
  • teeth of the rack 16 can engage a fixed to the upper part 3, drivable worm wheel 43.2, which serves to transfer to the upper part 3 a thrust in the longitudinal direction of the rack 16 and thus the upper part 3 along the rack 16 move.
  • the clamping frame 11 With the clamping frame 11 is a rack 20 via a carrier 20 rigidly connected.
  • the rack 21 is aligned parallel to the rack 16.
  • a driven on the upper part 3 drivable worm wheel 44.2 engage, which serves to transfer to the clamping frame 11 a thrust in the longitudinal direction of the rack 21 and thus the clamping frame 11 relative to the clamping frame 10 and the upper part 3 move (in a linear motion).
  • the drive motors 40, 41, 42, 43 and 44 can each be controlled independently of one another by the controller 60 by means of appropriate control signals via the respective connections 60.0, 60.1, 60.2, 60.3 and 60.4.
  • separating means 35 and 36 in the present case as (conventional) Abstechnadeln and the connecting means 37 as (conventional, hook-shaped) Knüpferdorn (also called “Knotenburner”) executed.
  • the worm wheel 43.2 is rotated about the axis 43.1 by means of the drive motor 43, this causes a linear movement of the upper part 3 in the longitudinal direction of the rack 16. Depending on the respective direction of rotation of the worm wheel 43.1 can thus (under corresponding control Control signals via the connection 60.3) a feed of the upper part 3 to the thread layer 5 towards or away from the thread layer 5 are generated. In this way, the upper part 3 can be positioned relative to the thread layers 5 and 6.
  • the distance between the thread layer 5 and the upper part 3 and the distance between the thread layer 6 and the upper part 3 can thus be varied independently of each other or each brought to a predetermined value.
  • the method steps of the respective sequence have the goal to separate a thread 5.1 at the edge of the thread layer 5 and a thread 6.1 at the edge of the thread layer 6 and connect by a node.
  • all threads of the thread layers 5 and 6 can therefore be connected to each other.
  • the upper part 3 is first brought into a predetermined position relative to the thread 5.1 of the thread layer 5.
  • the upper part 3 is positioned such that the thread 5.1 is within the range of the separating means 35 and could be separated in one of the subsequent method steps with the aid of the separating means 35 by driving the drive motor 40.
  • the drive motor 43 is controlled in accordance with the control 60 and the worm 43.2 rotated by a corresponding angle of rotation, wherein the current position of the upper part 3 relative to the yarn layer 5 with a (not shown in the figures) sensor is monitored.
  • a second step of the sequence is controlled by means of a sensor (not shown in the figures), whether the thread 6.1 within tolerances given the same distance to the upper part 3 as the thread has 5.1. If not, then the position of the thread layer 6 relative to the thread layer 5 is corrected accordingly.
  • the drive motor 44 is controlled by the controller 60 and the worm wheel 44.2 is rotated by a corresponding angle of rotation. In this way, it is ensured that the thread 6.1 is within the range of the separating means 36 and in one of the following method steps with the aid of the separating means 36 by a control of the drive motor 41 could be separated.
  • the separating means 35 is brought into a working position with respect to the thread 5.1, ie in a position above the thread layer 5, from which the separating means 35 by a rotation about the axis 40.1 in a space between the thread 5.1 and nearest (adjacent) thread of the thread layer 5 can be introduced.
  • the drive motor 40 is controlled in accordance with the control 60 and the separating means 35 is moved along the axis 40.1 and optionally rotated about the axis 40.1 until the separating means 35 has reached the intended working position.
  • the illustrations in Fig. 1 . 4 and 5 correspond to this situation.
  • the separating means 36 is brought into a working position with respect to the thread 6.1, that is in a position below the thread layer 6, from which the separating means 36 by a rotation about the axis 41.1 in a space between the thread 6.1 and the nearest (adjacent) thread of the thread layer 6 can be introduced.
  • the drive motor 41 is controlled by the controller 60 accordingly and the separating means 36 is moved along the axis 41.1 and optionally rotated about the axis 41.1 until the separating means 36 has reached the intended working position.
  • the illustrations in Fig. 1 . 4 and 5 correspond to this situation.
  • a fifth step of the sequence is - as in the Fig. 6 . 7 and 8 the separating means 35 causes a "separating movement" to be carried out in order to separate the thread 5.1 from the thread layer 5: the control 60 causes the drive motor 40 to first rotate the separating means 35 about the axis 40.1 by a predetermined angle, that the separating means 35 at least partially in the space between the thread 5.1 and the nearest (adjacent) thread of the thread layer 5 can be introduced, and then causes the controller 60, the drive motor 40, the separating means 35 in the direction of the arrow 40 '(FIG. FIGS. 7 and 8 ) away from the remaining threads of the thread layer 5 by a predetermined distance.
  • the separating means 35 is now in a test position.
  • the thread 5.1 If the separating means 35 has detected and carried along the thread 5.1 during the separation movement, then the thread 5.1 continues to be in contact with the separating means 35 when the separating means 35 is in the checking position. In this case, the thread 5.1 would have been successfully separated from the thread layer 5. In the in the Fig. 6-8 shown situation, the thread 5.1 has been successfully separated.
  • a sixth method step of the sequence is checked by the controller 60, whether exactly a thread 5.1 in the fifth step - as intended - was separated. If this is not the case (that is, if no thread or more than one thread have been separated), the controller 60 commands the drive motor 40 to move the separating means 35 out of the test position Fig. 6-8 again in the working position according to Fig. 1 . 4 and 5 to move. Subsequently, the fifth method step and the sixth method step are repeated until the thread 5.1 has been successfully separated in the fifth method step and moved to the test position ( Fig. 6-8 ).
  • a seventh step of the sequence is - as in the Fig. 6 and 8th is shown - the separating means 36 causes to perform a "Separierterrorism" to the thread 6.1 to be separated from the thread layer 6: the controller 60 causes the drive motor 41, first to rotate the separating means 36 by a predetermined angle about the axis 41.1, such that the separating means 36 at least partially in the space between the thread 6.1 and the nearest ( adjacent) yarn of the yarn layer 6 can be introduced, and then causes the controller 60, the drive motor 41, the separating means 36 in the direction of the arrow 41 '( Figure B) away from the remaining threads of the yarn layer 6 by a predetermined distance. The separating means 36 is now in a test position.
  • the thread 6.1 continues to be in contact with the separating means 36 when the separating means 36 is in the test position. In this case, the thread 6.1 would have been successfully separated from the thread layer 65. In the in the Fig. 6-8 shown situation, the thread has been successfully separated 6.1.
  • an eighth process step of the sequence (with the aid of a sensor, which is not shown in the figures) is checked by the controller 60, whether exactly a thread 6.1 in the seventh process step - as intended - was separated. If this is not the case, the controller 60 commands the drive motor 41 to move the separating means 36 out of the test position Fig. 6-8 again in the working position according to Fig. 1 . 4 and 5 to move. Subsequently, the seventh process step and the eighth process step are repeated until the thread 6.1 has been successfully separated in the seventh process step and moved to the test position ( Fig. 6-8 ).
  • the fifth and seventh process steps of the sequence can be performed at arbitrary times (independently of each other) are executed, for example, simultaneously or sequentially. Accordingly, the fifth or the sixth method step of the sequence can each be repeated (independently of one another) as often as desired, until each of the threads 5.1 and 6.1 has been separated.
  • the process steps of the respective sequence can be controlled such that the total duration of the sequence corresponds to a predetermined cycle time and the total duration of the respective sequence is not extended by repeating the fifth and sixth method steps or by repeating the seventh and eighth method steps (provided the total number of the respective Repetitions does not exceed a given upper limit, and if the total number of actual repetitions reaches or exceeds the predetermined upper limit, then a longer cycle time for the total duration of the sequence may be specified).
  • a ninth method step of the sequence the spatial arrangement of the separated threads 5.1 and 6.1 is changed such that the threads 5.1 and 6.1 come into contact with the connecting means 37.
  • the threads 5.1 and 6.1 by means of the separating means 35 and 36 by a drive of the drive motors 40 and 41 further in the direction of arrows 40 'and 41' and thus in the direction of the connecting means 37 moves.
  • a clamping device 50 arranged next to the connecting means 37 and controlled by the control 60 is closed by two movable arms 50.1 (by moving the arms 50.1), the threads 5.1 and 6.1 being brought together between the arms 50.1 be and - as in the 10 and 11 shown - advised behind the hook-shaped connecting means 37 ( Fig.
  • a connection is made between the threads 5.1 and 6.1 in the region of the cut ends of these threads.
  • the drive motor 42 is driven by the controller 60 and thereby the connecting means 37 is set in a rotation about the axis 42.1.
  • the cut ends of the threads 5.1 and 6.1 are detected by the hook-shaped end of the connecting means 37 and caused together to form a loop, the ends of the threads 5.1 and 6.1 (with conventional, in the Fig. 1-11 Guides not shown) are guided in such a way that from the loop, a node is formed, which holds the cut ends of the threads 5.1 and 6.1 together.
  • the interconnected ends of the threads 5.1 and 6.1 are transported further to a location at which the threads 5.1 and 6.1 do not hinder the upper part 3 from advancing in the direction of the thread layers 5 and 6.
  • conventional means of transport are provided in the Fig. 1-11 are not shown.
  • these devices or the means of transport can each be equipped with its own drive motor, which ensures the movement of each moving parts.
  • the said devices and means of transport could all be coupled to a common drive motor.
  • this common drive motor for example, the drive motor 42 could serve.
  • the device 1 is designed as a knotting machine.
  • the inventive concept can be applied analogously to other methods in which each moving parts act on the threads of thread layers to be joined, for example, wrapping, gluing, splicing, welding o. ⁇ . In these applications, only the connecting means 37 of the device 1 must be replaced by corresponding other means.

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Description

  • Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Verbinden von Kettfäden aus einer Fadenschicht einer ersten Webkette mit Kettfäden aus einer Fadenschicht einer zweiten Webkette, welche Vorrichtung eine Mehrzahl bewegbarer Teile und mindestens einen Antriebsmotor zum Bewegen der bewegbaren Teile umfasst, wobei Kettfäden der ersten Webkette und der zweiten Webkette durch Bewegen der jeweiligen Teile derart beeinflussbar sind, dass jeweils ein Kettfaden der ersten Webkette und ein Kettfaden der zweiten Webkette jeweils an Enden dieser Fäden miteinander verbunden werden. Die Erfindung bezieht sich weiterhin auf ein entsprechendes Verfahren zum Verbinden von Kettfäden aus einer Fadenschicht einer ersten Webkette mit Kettfäden aus einer Fadenschicht einer zweiten Webkette durch Bewegen einer Mehrzahl bewegbarer Teile.
  • In vielen industriellen Prozessen, die auf einer Verarbeitung von Fäden beruhen (z. B. Verfahren zur Herstellung von Geweben, Textilien etc.), spielt die Handhabung von Fadenschichten, die aus einer Vielzahl von nebeneinander - beispielsweise parallel - angeordneten Fäden bestehen, eine zentrale Rolle. Beispielsweise sind die Kettfäden einer Webkette, wie sie auf Webmaschinen verarbeitet werden, in der Regel mehr oder weniger dicht nebeneinander angeordnet und bilden somit eine meist ebene (Kett-) Fadenschicht.
  • Techniken zum Verbinden von Fäden aus einer ersten Fadenschicht mit Fäden aus einer zweiten Fadenschicht werden u. a. im Zusammenhang mit Webmaschinen eingesetzt. Wenn beispielsweise beim Weben mit einer Webmaschine die Kettfäden einer Webkette der Länge nach abgearbeitet sind, dann ist es üblich, die Enden der Kettfäden der abgearbeiteten Webkette mit den Kettfäden einer neuen Webkette zu verbinden und anschliessend den Webprozess mit der neuen Webkette fortzusetzen.
  • Zum Verbinden einzelner Fäden werden eine Reihe von Verfahren verwendet, beispielsweise Verknüpfen, Umwickeln, Verkleben, Verspleissen, Verschweissen o. ä. Bei derartigen Verfahren ist es in der Regel notwendig, mit bewegten Teilen auf die zu verbindenden Fäden einzuwirken.
  • Zum Verbinden von Webketten werden heutzutage meist fahrbare Knüpfvorrichtungen verwendet, die direkt an Webmaschinen eingesetzt werden und dazu dienen, die Kettfäden einer Webkette mit den Kettfäden einer anderen Webkette mittels Knoten zu verbinden. Die Hauptkomponenten einer derartigen Knüpfvorrichtung sind: (i) ein fahrbares Gestell (Knüpfgestell) zum Aufspannen von zwei Fadenschichten (Webketten) und (ii) eine Knüpfmaschine, die auf das Gestell aufgesetzt wird und die einzelnen Fäden der beiden Fadenschichten miteinander verknotet.
  • Die existierenden Knüpfvorrichtungen sind im Detail unterschiedlich konzipiert, arbeiten jedoch im Wesentlichen nach demselben Grundprinzip. Eine Knüpfmaschine führt in der Regel die folgenden Verfahrensschritte aus, um einen Faden einer ersten Fadenschicht mit einem Faden einer zweiten Fadenschicht zu verbinden:
    • Vorwärtsbewegen (Vorschub) der Maschine auf dem Knüpfgestell zum Anfang (Rand) einer der Fadenschichten,
    • Bewegen der zweiten Fadenschicht derart, dass die Anfänge (Ränder) der beiden Fadenschichten senkrecht übereinander liegen,
    • Separieren des vordersten (am Rand befindlichen) Fadens der ersten Fadenschicht und Separieren des vordersten (am Rand befindlichen) Fadens der zweiten Fadenschicht,
    • Zusammenführen der beiden separierten Fäden und Abschneiden derselben,
    • Verknoten der beiden Fäden,
    • Entfernen der verknoteten Fäden aus dem von der Knüpfmaschine beim Vorwärtsbewegen beanspruchten Raum.
  • Diese Verfahrensschritte werden gewöhnlich in aufeinanderfolgenden Zyklen wiederholt, um alle Fäden der beiden Fadenschichten zu verbinden.
  • Zur Durchführung der jeweiligen Verfahrensschritte werden in der Regel eine Reihe verschiedener Teile mit einem einzigen Antrieb - beispielsweise einem elektrischen Motor oder einer Handkurbel - bewegt. Zu diesem Zweck wird mit dem Antrieb eine Hauptwelle in Rotation versetzt und die Drehung dieser Welle - beispielsweise über Getriebe und/oder Kurvenscheiben - auf die an den jeweiligen Verfahrensschritten beteiligten mechanischen Aktoren übertragen. Die jeweiligen Bewegungen aller bewegten Teile erfolgen (zeitlich und räumlich) nach einem vorgegebenen Ablaufschema in Abhängigkeit von dem momentanen Drehwinkel der Hauptwelle.
  • Dieses - aus FR 2 190 963 bzw. DE 2 316 625 oder EP 0206196 A2 , DE 3543536 C1 bzw. DE 19707623 C1 bekannte - Konzept hat verschiedene Nachteile. Zum einen muss jeder Zyklus der oben genannten Verfahrensschritte vollständig durchlaufen werden, entsprechend der jeweiligen Kopplung zwischen der Hauptwelle und den über die Hauptwelle angetriebenen Teilen. Dies vermindert die Effizienz der Knüpfvorrichtung. Beispielsweise könnte während eines Zyklus einer der Verfahrensschritte nicht korrekt ausgeführt werden. Es kann beispielsweise vorkommen, dass zu Beginn eines Zyklus kein Faden aus der ersten und/oder der zweiten Fadenschicht separiert wird. Folglich können anschliessend auch keine Fäden der Knüpfmaschine zugeführt und miteinander verbunden werden. Trotzdem muss der Zyklus zu Ende geführt werden, und anschliessend müssen in einem weiteren Zyklus oder in mehreren weiteren Zyklen jeweils alle vorgesehenen Verfahrensschritte so oft wiederholt werden, bis die gewünschte Verbindung zwischen den jeweiligen Fäden hergestellt ist. Fehler bei der Durchführung einzelner Verfahrensschritte führen folglich zu einer drastischen Senkung der Arbeitsgeschwindigkeit der Knüpfmaschine (gemessen als Anzahl der hergestellten Verbindungen zwischen Fäden pro Zeiteinheit). Ein weiterer Nachteil ist darin zu sehen, dass die mechanischen Einstellungen der Maschine in der Regel durch manuelle Eingriffe verändert werden müssen, wenn Fäden mit unterschiedlichen Eigenschaften verarbeitet werden sollen. Ein weiterer Nachteil ist darin zu sehen, dass die Maschine in der Regel eine grosse Zahl bewegbarer Teile umfassen muss, um alle Bewegungen (räumlich und zeitlich) präzise zu steuern. Eine Reihe der für die Steuerung der Bewegungsabläufe relevanten Teile - beispielsweise Kurvenscheiben, Getriebe und/oder Kupplungen zwischen bewegbaren Teilen - verlangen eine hohe Präzision und sind daher meist teuer.
  • Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die genannten Nachteile zu vermeiden und eine Vorrichtung und ein Verfahren zu schaffen, welche es ermöglichen, Verbindungen zwischen Enden von Kettfäden aus einer Fadenschicht einer ersten Webkette und Enden von Kettfäden aus einer Fadenschicht einer zweiten Webkette mit einer besseren Effizienz herzustellen und die Steuerung aller Bewegungsabläufe zu vereinfachen.
  • Diese Aufgabe wird gemäss der Erfindung durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 8 gelöst.
  • Im Folgenden werden gegebenenfalls (zur Vereinfachung der Darstellung) der Begriff "Faden" anstelle des Begriffs "Kettfaden" und die Bezeichnungen "Faden aus einer ersten Fadenschicht" bzw. "Faden aus einer zweiten Fadenschicht" anstelle der Bezeichnungen "Kettfaden aus einer Fadenschicht einer ersten Webkette" bzw. "Kettfaden aus einer Fadenschicht einer zweiten Webkette" verwendet.
  • Die erfindungsgemässe Vorrichtung umfasst eine Mehrzahl bewegbarer Teile, wobei Kettfäden aus einer Fadenschicht einer ersten Webkette und Kettfäden aus einer Fadenschicht einer zweiten Webkette durch Bewegen der jeweiligen Teile derart beeinflussbar sind, dass jeweils ein Kettfaden der ersten Webkette und ein Kettfaden der zweiten Webkette jeweils an Enden dieser Fäden miteinander verbunden werden .
  • Brfindungsgemäss ist vorgesehen, dass die Vorrichtung mehrere Antriebsmotoren zum Bewegen der bewegbaren Teile umfasst, wobei eine Teilmenge der bewegbaren Teile von einem der Antriebsmotoren und mindestens eine andere Teilmenge der bewegbaren Teile von einem anderen der Antriebsmotoren bewegbar ist.
  • Die verschiedenen Antriebsmotoren können unabhängig voneinander betrieben und mittels einer Steuerung unabhängig voneinander gesteuert werden.
  • Weiterhin ist vorgesehen, dass die Teile einer der Teilmengen derart an den einen Antriebsmotor und die Teile der jeweiligen anderen Teilmenge derart an den jeweiligen anderen Antriebsmotor gekoppelt sind, dass die jeweiligen Teile der einen Teilmenge unabhängig von den jeweiligen Teilen der anderen Teilmenge bewegbar sind. Somit ist es möglich, die Teile verschiedener Teilmengen jeweils unabhängig voneinander zu bewegen und deren Bewegungen unabhängig voneinander zu steuern.
  • Auf der Grundlage dieses Konzepts kann die Zahl der bewegbaren Teile, die zur Realisierung der jeweiligen Funktionen der Vorrichtung benötigt werden, gering gehalten werden. Im Vergleich zu konventionellen Knüpfmaschinen können insbesondere mechanische Komponenten, die die Bewegungsabläufe anderer bewegbarer Teile kontrollieren (beispielsweise Kurvenscheiben), eingespart werden. Die Funktion derartiger mechanischer Komponenten kann jeweils durch einen Antriebsmotor in Verbindung mit einer Steuerung, die den jeweiligen Antriebsmotor geeignet steuert, ersetzt werden. Dieser Ersatz hat mehrere Vorteile. Da einerseits die genannten mechanischen Komponenten wegen der hohen Anforderungen hinsichtlich der Fertigungstoleranzen gewöhnlich teuer sind und andererseits relativ preisgünstige Antriebsmotoren zweckmässig verwendet werden können, können durch die Verwendung mehrerer Antriebsmotoren Herstellungskosten gespart werden. Weiterhin ist es mit wenig Aufwand möglich, die Steuerung eines einzelnen Antriebsmotors zu ändern, beispielsweise durch Änderung eines Steuerungsprogramms oder durch eine Aktivierung einer spezifischen Steuerungsoption, die aus mehreren vorgegebenen Steuerungsoptionen auswählbar sein könnte. Dies kann beispielsweise dann notwendig oder sinnvoll sein, wenn Garne mit unterschiedlichen Eigenschaften verarbeitet werden müssen, und durch geeignete Steuerungsprogramme das Funktionieren der Vorrichtung optimiert werden kann. Die Verwendung von mehreren Antriebsmotoren erlaubt es daher, durch eine Beeinflussung (Änderung, Anpassung) der Steuerungen der jeweiligen Antriebsmotoren die Bewegungsabläufe verschiedener Teilmengen der bewegbaren Teile mit wenig Aufwand aufeinander abzustimmen bzw. zu modifizieren, ohne Teile der Mechanik der Vorrichtung auszutauschen oder zu verändern. Die Steuerung der erfindungsgemässen Vorrichtung ist somit vereinfacht, komplexere Bewegungsabläufe können mit relativ einfachen (beispielsweise programmiertechnischen) Mitteln realisiert und gegebenenfalls verändert werden.
  • Die unabhängige Ansteuerung mehrerer Antriebsmotoren bietet verschiedene Möglichkeiten, die Bewegungsabläufe der Vorrichtung flexibler zu steuern, verglichen mit einer Vorrichtung, bei der alle bewegbaren Teile an eine einzige, von einem einzigen Antriebsmotor angetriebene Hauptwelle gekoppelt sind.
  • Bei einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemässen Vorrichtung ist beispielsweise vorgesehen, dass eine Bewegung der Teile mindestens einer der Teilmengen unabhängig von den Teilen der jeweiligen anderen Teilmengen wiederholbar ist. Eine Wiederholung der Bewegungen einzelner Teile ermöglicht beispielsweise eine effiziente Handhabung von fehlerhaft durchgeführten Abläufen und gegebenenfalls eine effiziente Behebung von Fehlern. Im Fehlerfall kann es genügen, ausschliesslich Bewegungen von Teilen, die an einem fehlerhaft durchgeführten Verfahrensschritt beteiligt waren, zu wiederholen, ohne Rücksicht auf den jeweiligen Zustand der übrigen bewegbaren Teile. Diese Massnahme ermöglicht eine effizientere Fehlerbehebung und eine effiziente und flexible Prozessführung und verbessert somit die Arbeitsgeschwindigkeit der Vorrichtung.
  • Bei einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemässen Vorrichtung ist vorgesehen, dass eine Bewegung der Teile mindestens einer der Teilmengen unabhängig von den Teilen der anderen Teilmengen umkehrbar ist. Diese Massnahme ermöglicht ebenfalls eine effizientere Fehlerbehebung und eine effiziente und flexible Prozessführung und verbessert somit die Arbeitsgeschwindigkeit der Vorrichtung.
  • Bei der Konstruktion der jeweiligen Vorrichtung kann berücksichtigt werden, dass ein Verfahren zum Verbinden von Fäden aus einer ersten Fadenschicht mit Fäden aus einer zweiten Fadenschicht mittels Bewegen einer Mehrzahl bewegbarer Teile in der Regel als wiederholter Ablauf einer Folge von mehreren Verfahrensschritten angesehen werden kann, wobei in jedem der Verfahrensschritte eine für den jeweiligen Verfahrenschritt spezifische Teilmenge der bewegbaren Teile bewegt wird.
  • Gemäss der Erfindung ist es deshalb zweckmässig, mindestens zwei oder mehr Antriebsmotoren zum Bewegen der bewegbaren Teile derart zu verwenden, dass die für einen der Verfahrensschritte spezifische Teilmenge der bewegbaren Teile von mindestens einem der Antriebsmotoren bewegt wird und die für einen anderen der Verfahrensschritte spezifische Teilmenge der bewegbaren Teile von mindestens einem anderen der Antriebsmotoren bewegt wird. Im Rahmen dieses Konzepts ist es beispielsweise möglich, jeden der Antriebsmotoren für die Durchführung mehrerer Verfahrensschritte der jeweiligen Folge zu verwenden, beispielsweise für die Durchführung eines Teils der jeweiligen Folge. Es ist allerdings auch möglich, jedem der Verfahrensschritte einen oder mehrere Antriebsmotoren zuzuordnen, die ausschliesslich für die Durchführung des jeweiligen Verfahrensschritts vorgesehen sind.
  • Die Aufteilung des Verfahrens in einzelne Verfahrensschritte, die Wahl der Anzahl der Antriebsmotoren und die jeweilige Zuordnung von Antriebsmotoren und Verfahrensschritten kann im Wesentlichen beliebig vorgenommen werden, je nachdem, was nach den Umständen des Einzelfalls zweckmässig ist.
  • In einer Variante der Erfindung kann beispielsweise vorgesehen sein, dass die Folge der Verfahrensschritte mindestens die beiden Verfahrensschritte "Separieren eines Fadens aus der ersten Fadenschicht und Separieren eines Fadens aus der zweiten Fadenschicht" und "Herstellen einer Verbindung zwischen dem aus der ersten Fadenschicht separierten Faden und dem aus der zweiten Fadenschicht separierten Faden" umfasst und dass zur Durchführung des Verfahrens mindestens zwei Antriebsmotoren zur Verfügung stehen, wobei mindestens einer der Antriebsmotoren zur Durchführung des einen Verfahrensschritts ("Separieren der jeweiligen Fäden") und mindestens ein anderer der Antriebsmotoren zur Durchführung des anderen Verfahrensschritts ("Herstellen einer Verbindung zwischen den jeweiligen Fäden") verwendet wird.
  • Zur Realisierung der vorstehend genannten Folge von Verfahrensschritten dient eine Variante der erfindungsgemässen Vorrichtung, bei der eine erste Teilmenge der bewegbaren Teile bewegbare Mittel zum Separieren eines Kettfadens aus einer Fadenschicht der ersten Webkette und/oder zum Separieren eines Kettfadens aus einer Fadenschicht der zweiten Webkette umfasst und einer der Antriebsmotoren zum Bewegen dieser Teilmenge vorgesehen ist, und bei der eine zweite Teilmenge der bewegbaren Teile jeweils bewegbare Mittel zur Herstellung einer Verbindung zwischen einem aus der Fadenschicht der ersten Webkette separierten Kettfaden und einem aus der Fadenschicht der zweiten Webkette separierten Kettfaden umfasst und einer der Antriebsmotoren zum Bewegen der bewegbaren Mittel dieser Teilmenge vorgesehen ist. Bei dieser Variante ist es demnach möglich, den Verfahrensschritt "Separieren der jeweiligen Fäden" unabhängig vom Verfahrensschritt "Herstellen einer Verbindung zwischen den jeweiligen Fäden" auszuführen. Falls im Betrieb der Vorrichtung der Verfahrensschritt "Separieren" fehlerhaft ausgeführt wird (beispielsweise mit dem Ergebnis, dass mindestes einer der zu separierenden Fäden nicht aus der jeweiligen Fadenschicht separiert wird), dann könnte der Verfahrensschritt "Separieren der jeweiligen Fäden" zunächst (so häufig wie nötig) wiederholt werden, bevor der Verfahrensschritt "Verbinden der jeweiligen Fäden" durchgeführt wird. Dadurch wird offensichtlich eine Verbesserung der Arbeitseffizienz und der Arbeitsgeschwindigkeit der Vorrichtung erreicht.
  • Bei einer Weiterentwicklung der vorstehend genannten Variante wird das Separieren der Fäden aus den beiden Fadenschichten jeweils in zwei Verfahrensschritten vorgenommen, die unabhängig voneinander ablaufen können: in einem Verfahrensschritt "Separieren eines Fadens aus der ersten Fadenschicht" und in einem weiteren Verfahrensschritt "Separieren eines Fadens aus der zweiten Fadenschicht", wobei für jeden dieser beiden Verfahrensschritte ein eigener Antriebsmotor vorgesehen ist. Einer der Antriebsmotoren ist dafür vorgehen, bewegbare Mittel zum Separieren eines Fadens aus der ersten Fadenschicht anzutreiben, und ein anderer Antriebsmotor ist dafür vorgesehen, bewegbare Mittel zum Separieren eines Fadens aus der zweiten Fadenschicht anzutreiben. Entsprechend kann - wie in der vorstehend genannten Variante - ein weiterer Antriebsmotor dafür vorgesehen sein, bewegbare Mittel zur Herstellung einer Verbindung zwischen einem aus der ersten Fadenschicht separierten Faden und einem aus der zweiten Fadenschicht separierten Faden anzutreiben.
  • Wenn im Betrieb der Vorrichtung das Separieren der jeweiligen Fäden fehlerhaft ausgeführt werden sollte (beispielsweise mit dem Ergebnis, dass der aus der ersten Fadenschicht zu separierende Faden und/oder der aus der zweiten Fadenschicht zu separierende Faden nicht separiert wurde), dann könnten die Verfahrenschritte "Separieren eines Fadens aus der ersten Fadenschicht" und/oder "Separieren eines Fadens aus der zweiten Fadenschicht" einzeln oder beide (so häufig wie nötig) wiederholt werden, bevor der Verfahrensschritt "Verbinden der jeweiligen Fäden" durchgeführt wird. Dadurch wird offensichtlich eine verbesserung der Arbeitseffizienz und der Arbeitsgeschwindigkeit der Vorrichtung erreicht. Weiterhin kann bei dieser Variante ausgenutzt werden, dass das Separieren eines Fadens aus der ersten Fadenschicht und das Separieren eines Fadens aus der zweiten Fadenschicht unabhängig voneinander ausführbare Prozesse sind. Falls im Betrieb lediglich einer der zu separierenden Fäden separiert wird, der andere der zu separierenden Fäden aber nicht, dann genügt es, ausschliesslich denjenigen Verfahrensschritt "Separieren" zu wiederholen, der zuvor ohne Erfolg durchgeführt wurde. Der eine bereits separierte Faden kann in der Zwischenzeit in einer Ruhestellung gehalten werden. Auf diese Weise kann das Separieren der Fäden besonders schonend durchgeführt werden, zumal unnötige Wechselwirkungen zwischen bewegten Teilen und Fäden vermieden werden. Dies ist vorteilhaft bei der Bearbeitung von Fadenschichten aus empfindlichen Fäden.
  • In einer Weiterentwicklung der vorstehend genannten Ausführungsformen ist vorgesehen, dass die jeweilige Folge der Verfahrensschritte weitere Verfahrensschritte umfassen kann, die bevorzugt unabhängig von den übrigen Verfahrensschritten durchgeführt werden können.
  • Die jeweilige Folge der Verfahrenschritte kann beispielsweise zusätzlich mindestens einen der folgenden Verfahrensschritte a) - d) umfassen:
    1. a) Halten und/oder Klemmen der separierten Fäden,
    2. b) Schneiden der separierten Fäden,
    3. c) Transport der separierten Fäden an einen Ort, an dem eine Verbindung zwischen den jeweiligen separierten Fäden hergestellt wird,
    4. d) Weitertransport der jeweils miteinander verbundenen Fäden.
  • Zur Durchführung jedes der zusätzlichen Verfahrensschritte a) -d) könnten jeweils ein oder mehrere Antriebsmotoren vorgesehen werden, die jeweils ausschliesslich an der Durchführung eines der Verfahrenschritte a) - d) beteiligt sind.
  • Weitere Antriebsmotoren könnten zur Realisierung der folgenden Verfahrensschritte verwendet werden: Mindestens einer der Antriebsmotoren kann dazu bestimmt sein, die Fadenschichten relativ zueinander zu positionieren; mindestens ein weiterer Antriebsmotor kann dazu bestimmt sein, die bewegbaren Teile relativ zu den jeweiligen Fadenschichten zu positionieren und somit einen Vorschub der bewegbaren Teile relativ zu den Fadenschichten zu erzeugen.
  • Wenn zur Realisierung des Vorschubs der bewegbare Teile ein Antriebsmotor bereitgestellt ist, der ausschliesslich für diesen Zweck vorgesehen ist, dann ist es möglich, den Vorschub unabhängig von den übrigen Verfahrensschritten durchzuführen. Dies bietet mehrere Vorteile. Der Vorschub kann beispielsweise (hinsichtlich Weg und Zeit bzw. Geschwindigkeit) auf einfache Weise (durch eine geeignete Steuerung des Antriebsmotors) individuell angepasst werden, beispielsweise in Abhängigkeit von der Beschaffenheit der jeweiligen Fadenschichten (z. B. Dicke der jeweiligen Fäden, Abstände der jeweiligen Fäden, Widerstand der Fäden gegen Abnutzung u. Ä.). Weiterhin kann die Richtung des Vorschubs umgekehrt werden, d. h. es ist möglich, die bewegbaren Teile zu den jeweiligen Fadenschichten hin oder von den jeweiligen Fadenschichten weg zu bewegen. Im Fehlerfall könnte die Gesamtheit der bewegbaren Teile von den Fadenschichten wegbewegt werden (Rückwärtsgang), ohne Rücksicht auf die momentane Stellung der bewegbaren Teile.
  • Weitere Einzelheiten der Erfindung und insbesondere beispielhafte Ausführungsformen der erfindungsgemässen Vorrichtung und des erfindungagemässen Verfahrens werden im Folgenden anhand der beigefügten Zeichnungen erläutert. Es zeigen:
    • Fig. 1
    eine erfindungsgemässe Vorrichtung zum Verbinden von Kettfäden aus einer Fadenschicht einer ersten Webkette mit Kettfäden aus einer Fadenschicht einer zweiten Webkette, mit Mitteln zum Separieren eines Kettfadens aus der Fadenschicht der ersten Webkette, mit Mitteln zum Separieren eines Kettfadens der Fadenschicht der zweiten Webkette, mit Mitteln zum Verbinden der separierten Fäden und mit drei Antriebsmotoren zum Bewegen der jeweiligen Mittel zum Separieren bzw. Verbinden, betrachtet aus einer gegenüber den Fadenschichten in einem spitzen Winkel geneigten Blickrichtung, wobei die Mittel zum Separieren jeweils in einer Arbeitsposition gezeigt sind, die zu Beginn einer Separierbewegung eingenommen wird;
    Fig. 2
    ein Unterteil der Vorrichtung gemäss Fig. 1;
    Fig. 3
    ein Oberteil der Vorrichtung gemäss Fig. 1;
    Fig. 4
    die Vorrichtung gemäss Fig. 1, in einer Draufsicht;
    Fig. 5
    die Vorrichtung gemäss Fig. 1, aus einer Perspektive gemäss V-V in Fig. 4;
    Fig. 6
    die Vorrichtung gemäss Fig. 1, aus derselben Perspektive wie in Fig. 1, wobei die Separiermittel derart bewegt sind dass jeweils ein Faden am Rand der Fadenschicht der ersten Webkette und am Rand der Fadenschicht der zweiten Webkette von den übrigen Fäden separiert ist;
    Fig. 7
    die Vorrichtung gemäss Fig. 6, in einer Draufsicht;
    Fig. 8
    die Vorrichtung gemäss Fig. 6, jedoch aus einer anderen Perspektive, wobei die Blickrichtung parallel zu den Fäden der Fadenschichten liegt, mit den drei Antriebsmotoren im Vordergrund;
    Fig. 9
    die Vorrichtung gemäss Fig. 1, wobei die separierten Fäden an einen Ort transportiert sind, an dem durch Bewegen der Mittel zum Verbinden eine Verbindung zwischen den jeweiligen separierten Fäden hergestellt werden kann;
    Fig. 10
    die Vorrichtung gemäss Fig. 9, jedoch aus einer anderen Perspektive, wobei die Blickrichtung parallel zu den Fäden der Fadenschichten liegt;
    Fig. 11
    die Vorrichtung gemäss Fig. 9, jedoch aus einer anderen Perspektive, wobei die Blickrichtung parallel zu den Fadenschichten und senkrecht zu den Fäden der Fadenschichten liegt (gemäss XI-XI in Fig. 10).
  • Die Fig. 1-11 zeigen eine erfindungsgemässe Vorrichtung 1 zum Verbinden von Kettfäden aus einer Fadenschicht 5 einer ersten Webkette mit Kettfäden aus einer Fadenschicht 6 einer zweiten Webkette. Die Vorrichtung 1 ist - im Sinne eines Beispiels - als Knüpfmaschine konzipiert, d.h. die Vorrichtung 1 hat die Aufgabe, Fäden der Fadenschicht 5 mit Fäden der Fadenschicht 6 durch Bildung von Knoten miteinander zu verbinden.
  • Die Figuren 1-11 zeigen die Vorrichtung 1 aus verschiedenen Perspektiven und in verschiedenen Betriebszuständen.
  • Wie in Fig. 1 angedeutet ist, besteht die Vorrichtung 1 aus einem Unterteil 2, welcher die Fadenschicht 5 und die Fadenschicht 6 trägt, und einem Oberteil 3. Der Oberteil 3 hat im Wesentlichen die Funktion, Fäden aus den beiden Fadenschichten 5 und 6 zu erfassen und durch Knoten zu verbinden, und umfasst zu diesem Zweck eine Mehrzahl bewegbarer Teile, die - in Bewegung - auf Fäden aus den Fadenschichten 5 und 6 derart einwirken können, dass die jeweiligen Fäden durch einen Knoten verbunden werden. Der Oberteil 3 bildet somit die Knüpfeinheit der Vorrichtung 1.
  • Die Position des Oberteils 3 kann - wie im Zusammenhang mit Fig. 2 und 3 im Detail erläutert wird - bezüglich der Fadenschichten 5 und 6 bzw. bezüglich des Unterteils 2 verändert werden, um eine Bearbeitung aller Fäden der Fadenschichten 5 und 6 zu ermöglichen.
  • In Fig. 1 ist die Vorrichtung 1 vereinfacht dargestellt, um wesentliche Komponenten des Unterteils 2 und des Oberteils 3 hervorzuheben. Die Fig. 2 zeigt weitere Einzelheiten des Unterteils 2, Fig. 3 zeigt (schematisch) weitere Einzelheiten des Oberteils 3.
  • Wie Fig. 2 zeigt, umfasst der Unterteil 2 einen Tragrahmen 4, über den alle Komponenten der Vorrichtung 1 abgestützt sind. An dem Tragrahmen 4 ist ein Spannrahmen 10 mit zwei Klemmen 10.1 für die Fäden der Fadenschicht 5 und ein Spannrahmen 11 mit zwei Klemmen 11.1 für die Fäden der Fadenschicht 6 befestigt.
  • Im Spannrahmen 10 werden Abschnitte der Kettfäden der ersten Webkette im Bereich eines Endes der Kettfäden gehalten, wobei die Kettfäden in den Figuren nur in der unmittelbaren Umgebung des Spannrahmens 10 dargestellt sind (der übrige Teil der ersten Webkette ist nicht dargestellt). Entsprechend werden im Spannrahmen 11 Abschnitte der Kettfäden der zweiten Webkette im Bereich eines Endes der Kettfäden gehalten, wobei die Kettfäden in den Figuren nur in der unmittelbaren Umgebung des Spannrahmens 11 dargestellt sind (der übrige Teil der zweiten Webkette ist nicht dargestellt).
  • Die Fäden der Fadenschicht 5. sind mit den Klemmen 10.1 an zwei räumlich getrennten Armen des Spannrahmens 10 gehalten. Entsprechend sind die Fäden der Fadenschicht 6 mit den Klemmen 11.1 an zwei räumlich getrennten Armen des Spannrahmens 11 gehalten. Die Spannrahmen 10 und 11 sind derart dimensioniert und die jeweiligen Klemmen 10.1 und 11.1 derart weit voneinander entfernt, dass der Oberteil 3 im Bereich zwischen den beiden Klemmen 10.1 bzw. im Bereich zwischen den beiden Klemmen 11.1 an die Fadenschichten 5 und 6 herangeführt werden kann (Fig. 1, 6 und 9).
  • Die Spannrahmen 10 und 11 sind parallel zueinander angeordnet, so dass die Fadenschichten 5 und 6 (im Wesentlichen) parallel zueinander ausgerichtet sind. Es wird weiterhin angenommen, dass die Fäden der Fadenschicht 5 jeweils parallel zueinander innerhalb einer Ebene ausgerichtet sind. Für die Fäden der Fadenschicht 6 wird angenommen, dass sie parallel zueinander und ausserdem parallel zu den Fäden der Fadenschicht 5 angeordnet sind.
  • Der Spannrahmen 10 ist fest mit dem Tragrahmen 4 verbunden. Der Spannrahmen 11 ist hingegen über (in den Figuren nicht dargestellte) Linearführungen derart am Tragrahmen 4 gelagert, dass der Spannrahmen 11 parallel zum Spannrahmen 10 bewegbar ist, wie in Fig. 1 und 2 durch einen Doppelpfeil 12 angedeutet ist. Auf diese Weise ist es möglich, die Fäden der Fadenschicht 6 relativ zu den Fäden der Fadenschicht 5 zu positionieren.
  • An dem Tragrahmen 4 ist weiterhin über einen Träger 15 eine Zahnstange 16 befestigt. In die Zähne der Zahnstange 16 kann ein am Oberteil 3 befestigtes, antreibbares Schneckenrad 43.2 eingreifen, welches dazu dient, auf den Oberteil 3 einen Schub in der Längsrichtung der Zahnstange 16 zu übertragen und somit den Oberteil 3 entlang der Zahnstange 16 zu bewegen.
  • Mit dem Spannrahmen 11 ist über einen Träger 20 eine Zahnstange 21 starr verbunden. Die Zahnstange 21 ist parallel zur Zahnstange 16 ausgerichtet.
  • In die Zähne der Zahnstange 21 kann ein am Oberteil 3 befestigtes, antreibbares Schneckenrad 44.2 eingreifen, welches dazu dient, auf den Spannrahmen 11 einen Schub in der Längsrichtung der Zahnstange 21 zu übertragen und somit den Spannrahmen 11 relativ zum Spannrahmen 10 und zum Oberteil 3 zu bewegen (in einer Linearbewegung).
  • Gemäss Fig. 1 und 3 umfasst der Oberteil 3 einen Basisrahmen 30, an dem die folgenden Komponenten angeordnet sind:
    • Ein Antriebsmotor 40, auf dessen Antriebswelle ein Separiermittel 35 zum Separieren eines Fadens der Fadenschicht 5 sitzt, wobei der Antriebsmotor 40 derart ausgebildet ist, dass das Separiermittel 35 sowohl um eine (Dreh-) Achse 40.1 des Antriebsmotors 40 drehbar und längs der Achse 40.1 (vorwärts und rückwärts) bewegbar ist;
    • ein Antriebsmotor 41, auf dessen Antriebswelle ein Separiermittel 36 zum Separieren eines Fadens der Fadenschicht 6 sitzt, wobei der Antriebsmotor 41 derart ausgebildet ist, dass das Separiermittel 36 sowohl um eine (Dreh-) Achse 41.1 des Antriebsmotors 41 drehbar und längs der Achse 41.1 (vorwärts und rückwärts) bewegbar ist;
    • ein Antriebsmotor 42, auf dessen Antriebswelle ein Verbindungsmittel 37 zur Herstellung einer Verbindung zwischen einem aus der Fadenschicht 5 separierten Faden und einem aus der Fadenschicht 6 separierten Faden sitzt, wobei der Antriebsmotor 42 derart ausgebildet ist, dass das Verbindungsmittel 37 um eine (Dreh-) Achse 42.1 des Antriebsmotors 42 drehbar ist;
    • ein Antriebsmotor 43, auf dessen Antriebswelle das Schneckenrad 43.2 sitzt, wobei der Antriebsmotor 43 derart ausgebildet ist, dass das Schneckenrad 43.2 um eine (Dreh-) Achse 43.1 des Antriebsmotors 43 drehbar ist;
    • ein Antriebsmotor 44, auf dessen Antriebswelle das Schneckenrad 44.2 sitzt, wobei der Antriebsmotor 44 derart ausgebildet ist, dass das Schneckenrad 44.2 um eine (Dreh-) Achse 44.1 des Antriebsmotors 44 drehbar ist;
    • eine Steuerung 60, an welche die Antriebsmotoren 40, 41, 42, 43 und 44 über Verbindungen 60.0, 60.1, 60.2, 60.3 und 60.4 angeschlossen sind, um eine Steuerung der genannten Antriebsmotoren zu ermöglichen.
  • Die Antriebsmotoren 40, 41, 42, 43 und 44 können von der Steuerung 60 jeweils unabhängig voneinander angesteuert werden mittels entsprechender Steuersignale über die jeweiligen Verbindungen 60.0, 60.1, 60.2, 60.3 und 60.4.
  • Wie Fig. 3 zeigt, sind die Separiermittel 35 und 36 im vorliegenden Fall als (konventionelle) Abstechnadeln und das Verbindungsmittel 37 als (konventioneller, hakenförmiger) Knüpferdorn (auch "Knotendreher" genannt) ausgeführt.
  • Am Unterteil 2 sind (in den Figuren nicht dargestellte) Linearführungen für den Oberteil 3 angebracht, welche den Oberteil 3 derart führen, dass er parallel zur Zahnstange 16 und somit parallel zu den Fadenschichten 5 und 6 bewegbar ist. Die Achsen 40.1, 41.1, 42.1, 43.1 und 44.1 bzw. die Antriebsmotoren 40, 41, 42, 43 und 44 sind derart angeordnet, dass (wenn der Oberteil 3 auf den Unterteil 2 - wie in Fig. 1 und 2 angedeutet - aufgesetzt ist)
    • das Schneckenrad 43.2 in die Zähne der Zahnstange 16 greift (Fig. 2),
    • das Schneckenrad 44.2 in die Zähne der Zahnstange 21 greift (Fig. 2),
    • die Achse 40.1 parallel zur Fadenschicht 5 und senkrecht zu den Fäden der Fadenschicht 5 gerichtet ist und etwa auf derselben Höhe verläuft wie die Fadenschicht 5 (Fig. 5), derart, dass ein Faden am Rand der Fadenschicht 5 (Faden 5.1 in Fig. 5) mit Hilfe des Separiermittels 35 erfassbar ist (bei einer entsprechenden Winkelstellung der Antriebswelle des Antriebsmotors 40 und bei einer entsprechenden Positionierung des Oberteils 3 bezüglich der Fadenschicht 5),
    • die Achse 41.1 parallel zur Fadenschicht 6 und senkrecht zu den Fäden der Fadenschicht 6 gerichtet ist und etwa auf derselben Höhe verläuft wie die Fadenschicht 6 (Fig. 5), derart, dass ein Faden am Rand der Fadenschicht 6 (Faden 6.1 in Fig. 5) mit Hilfe des Separiermittels 36 erfassbar ist (bei einer entsprechenden Winkelstellung der Antriebswelle des Antriebsmotors 41 und bei einer entsprechenden Positionierung des Oberteils 3 bezüglich der Fadenschicht 6),
    • die Achse 42.1 parallel zu den Fadenschichten 5 und 6 und senkrecht zu den Fäden der Fadenschichten 5 und 6 gerichtet ist und auf einer Höhe unterhalb der Fadenschicht 5 und oberhalb der Fadenschicht 6 verläuft (Fig. 5), derart, dass das Verbindungsmittel 37 in einem Bereich zwischen den Separiermitteln 35 und 36 angeordnet ist (Fig. 5 und 11).
  • Wird das Schneckenrad 43.2 mit Hilfe des Antriebsmotors 43 um die Achse 43.1 gedreht, so bewirkt dies eine lineare Bewegung des Oberteils 3 in der Längsrichtung der Zahnstange 16. Abhängig von der jeweiligen Drehrichtung des Schneckenrads 43.1 kann somit unter der Kontrolle der Steuerung 60 (mittels entsprechender Steuersignale über die Verbindung 60.3) ein Vorschub des Oberteils 3 zur Fadenschicht 5 hin oder von der Fadenschicht 5 weg erzeugt werden. Auf diese Weise kann der Oberteil 3 relativ zu den Fadenschichten 5 und 6 positioniert werden.
  • Wird das Schneckenrad 44.2 mit Hilfe des Antriebsmotors 44 um die Achse 44.1 gedreht, so bewirkt dies eine lineare Bewegung der Zahnstange 21 und des Spannrahmens 11 relativ zum Oberteil 3 in der Längsrichtung der Zahnstange 21. Abhängig von der jeweiligen Drehrichtung des Schneckenrads 44.1 kann somit unter der Kontrolle der Steuerung 60 (mittels entsprechender Steuersignale über die Verbindung 60.4) ein Vorschub des Spannrahmens 11 zum Oberteil 3 hin oder vom Oberteil 3 weg erzeugt werden. Auf diese Weise kann die Anordnung der Fadenschicht 6 relativ zur Fadenschicht 5 verändert werden.
  • Durch eine geeignete Ansteuerung der Antriebsmotoren 43 und 44 können somit der Abstand zwischen der Fadenschicht 5 und dem Oberteil 3 und der Abstand zwischen der Fadenschicht 6 und dem Oberteil 3 jeweils unabhängig voneinander variiert werden bzw. jeweils auf einen vorbestimmten Wert gebracht werden.
  • Mit Bezug auf die Figuren 1 und 3-11 wird im Folgenden ein erfindungsgemässes Verfahren zum Verbinden von Fäden aus der Fadenschicht 5 mit Fäden aus der Fadenschicht 6 erläutert. Zum Verbinden eines der Fäden der Fadenschicht 5 und eines der Fäden der zweiten Fadenschicht 6 wird jeweils eine Folge von mehreren (im vorliegenden Fall elf verschiedenen) Verfahrensschritten durchgeführt.
  • Die Verfahrensschritte der jeweiligen Folge haben das Ziel, einen Faden 5.1 am Rand der Fadenschicht 5 und einen Faden 6.1 am Rand der Fadenschicht 6 zu separieren und durch einen Knoten zu verbinden. Durch zyklische Wiederholung derselben Folge von Verfahrenschritten können demnach alle Fäden der Fadenschichten 5 und 6 miteinander verbunden werden.
  • In einem ersten Verfahrensschritt der Folge wird zunächst der Oberteil 3 in eine vorgegebene Position relativ zum Faden 5.1 der Fadenschicht 5 gebracht. Der Oberteil 3 wird derart positioniert, dass der Faden 5.1 innerhalb der Reichweite des Separiermittels 35 liegt und in einem der nachfolgenden Verfahrenschritte mit Hilfe des Separiermittels 35 durch eine Ansteuerung des Antriebsmotors 40 separiert werden könnte. Der Antriebsmotor 43 wird von der Steuerung 60 entsprechend gesteuert und das Schneckenrad 43.2 um einen entsprechenden Drehwinkel gedreht, wobei die momentane Position des Oberteils 3 relativ zur Fadenschicht 5 mit einem (in den Figuren nicht dargestellten) Sensor überwacht wird.
  • In einem zweiten Verfahrensschritt der Folge wird mit Hilfe eines (in den Figuren nicht dargestellten) Sensors kontrolliert, ob der Faden 6.1 innerhalb vergebene Toleranzen denselben Abstand zum Oberteil 3 hat wie der Faden 5.1. Wenn nicht, dann wird die Position der Fadenschicht 6 relativ zur Fadenschicht 5 entsprechend korrigiert. Zu diesem Zweck wird der Antriebsmotor 44 von der Steuerung 60 angesteuert und das Schneckenrad 44.2 um einen entsprechenden Drehwinkel gedreht. Auf diese Weise wird sichergestellt, dass der Faden 6.1 innerhalb der Reichweite des Separiermittels 36 liegt und in einem der nachfolgenden Verfahrenschritte mit Hilfe des Separiermittels 36 durch eine Ansteuerung des Antriebsmotors 41 separiert werden könnte.
  • In einem dritten Verfahrensschritt der Folge wird das Separiermittel 35 in eine Arbeitsposition bezüglich dem Faden 5.1 gebracht, d. h. in eine Position oberhalb der Fadenschicht 5, von der aus das Separiermittel 35 durch eine Drehung um die Achse 40.1 in einen Zwischenraum zwischen dem Faden 5.1 und dem nächstliegenden (benachbarten) Faden der Fadenschicht 5 eingeführt werden kann. Der Antriebsmotor 40 wird von der Steuerung 60 entsprechend gesteuert und das Separiermittel 35 wird entlang der Achse 40.1 bewegt und gegebenenfalls um die Achse 40.1 gedreht, bis das Separiermittel 35 die vorgesehene Arbeitsposition erreicht hat. Die Darstellungen in Fig. 1, 4 und 5 entsprechen dieser Situation.
  • Entsprechend wird in einem vierten Verfahrensschritt der Folge das Separiermittel 36 in eine Arbeitsposition bezüglich dem Faden 6.1 gebracht, d. h. in eine Position unterhalb der Fadenschicht 6, von der aus das Separiermittel 36 durch eine Drehung um die Achse 41.1 in einen Zwischenraum zwischen dem Faden 6.1 und dem nächstliegenden (benachbarten) Faden der Fadenschicht 6 eingeführt werden kann. Der Antriebsmotor 41 wird von der Steuerung 60 entsprechend gesteuert und das Separiermittel 36 wird entlang der Achse 41.1 bewegt und gegebenenfalls um die Achse 41.1 gedreht, bis das Separiermittel 36 die vorgesehene Arbeitsposition erreicht hat. Die Darstellungen in Fig. 1, 4 und 5 entsprechen dieser Situation.
  • In einem fünften Verfahrensschritt der Folge wird - wie in den Fig. 6, 7 und 8 dargestellt ist - das Separiermittel 35 veranlasst, eine "Separierbewegung" auszuführen, um den Faden 5.1 aus der Fadenschicht 5 zu separieren: die Steuerung 60 veranlasst den Antriebsmotor 40, zunächst das Separiermittel 35 um einen vorgegebenen Winkel um die Achse 40.1 zu drehen, derart, dass das Separiermittel 35 wenigstens teilweise in den Zwischenraum zwischen dem Faden 5.1 und dem nächstliegenden (benachbarten) Faden der Fadenschicht 5 eingeführt werden kann, und anschliessend veranlasst die Steuerung 60 den Antriebsmotor 40, das Separiermittel 35 in Richtung des Pfeils 40' (Fig. 7 und 8) von den übrigen Fäden der Fadenschicht 5 um eine vorgebene Distanz wegzubewegen. Das Separiermittel 35 befindet sich nun in einer Prüfposition. Falls das Separiermittel 35 den Faden 5.1 beim Ausführen der Separierbewegung erfasst und mitgeführt hat, dann ist der Faden 5.1 weiterhin in Kontakt mit dem Separiermittel 35, wenn sich das Separiermittel 35 in der Prüfposition befindet. In diesem Fall wäre der Faden 5.1 erfolgreich aus der Fadenschicht 5 separiert worden. In der in den Fig. 6-8 dargestellten Situation ist der Faden 5.1 erfolgreich separiert worden.
  • In einem sechsten Verfahrensschritt der Folge wird (mit Hilfe eines Sensors, der in den Figuren nicht dargestellt ist) von der Steuerung 60 überprüft, ob genau ein Faden 5.1 im fünften Verfahrensschritt - wie vorgesehen - separiert wurde. Falls dies nicht der Fall ist (wenn also kein Faden oder mehr als ein Faden separiert wurden), gibt die Steuerung 60 dem Antriebsmotor 40 den Befehl, das Separiermittel 35 aus der Prüfposition gemäss Fig. 6-8 wieder in die Arbeitsposition gemäss Fig. 1, 4 und 5 zu bewegen. Anschliessend werden der fünfte Verfahrensschritt und der sechste Verfahrensschritt so oft wiederholt, bis der Faden 5.1 im fünften Verfahrensschritt erfolgreich separiert und zur Prüfposition bewegt wurde (Fig. 6-8).
  • Hinsichtlich des Fadens 6.1 wird analog zum fünften und sechsten Verfahrensschritt verfahren.
  • In einem siebten Verfahrensschritt der Folge wird - wie in den Fig. 6 und 8 dargestellt ist - das Separiermittel 36 veranlasst, eine "Separierbewegung" auszuführen, um den Faden 6.1 aus der Fadenschicht 6 zu separieren: die Steuerung 60 veranlasst den Antriebsmotor 41, zunächst das Separiermittel 36 um einen vorgegebenen Winkel um die Achse 41.1 zu drehen, derart, dass das Separiermittel 36 wenigstens teilweise in den Zwischenraum zwischen dem Faden 6.1 und dem nächstliegenden (benachbarten) Faden der Fadenschicht 6 eingeführt werden kann, und anschliessend veranlasst die Steuerung 60 den Antriebsmotor 41, das Separiermittel 36 in Richtung des Pfeils 41' (Fig. B) von den übrigen Fäden der Fadenschicht 6 um eine vorgebene Distanz wegzubewegen. Das Separiermittel 36 befindet sich nun in einer Prüfposition. Falls das Separiermittel 36 den Faden 6.1 beim Ausführen der Separierbewegung erfasst und mitgeführt hat, dann ist der Faden 6.1 weiterhin in Kontakt mit dem Separiermittel 36, wenn sich das Separiermittel 36 in der.Prüfposition befindet. In diesem Fall wäre der Faden 6.1 erfolgreich aus der Fadenschicht 65 separiert worden. In der in den Fig. 6-8 dargestellten Situation ist der Faden 6.1 erfolgreich separiert worden.
  • In einem achten Verfahrensschritt der Folge wird (mit Hilfe eines Sensors, der in den Figuren nicht dargestellt ist) von der Steuerung 60 überprüft, ob genau ein Faden 6.1 im siebten Verfahrensschritt - wie vorgesehen - separiert wurde. Falls dies nicht der Fall ist, gibt die Steuerung 60 dem Antriebsmotor 41 den Befehl, das Separiermittel 36 aus der Prüfposition gemäss Fig. 6-8 wieder in die Arbeitsposition gemäss Fig. 1, 4 und 5 zu bewegen. Anschliessend werden der siebte Verfahrensschritt und der achte Verfahrensschritt so oft wiederholt, bis der Faden 6.1 im siebten Verfahrensschritt erfolgreich separiert und zur Prüfposition bewegt wurde (Fig. 6-8).
  • Da die Antriebsmotoren 40 und 41 unabhängig voneinander betrieben und gesteuert werden können, können der fünfte und der siebte Verfahrensschritt der Folge zu beliebigen Zeitpunkten (unabhängig voneinander) ausgeführt werden, beispielsweise gleichzeitig oder nacheinander. Entsprechend können der fünfte bzw. der sechste Verfahrensschritt der Folge jeweils (unabhängig voneinander) beliebig häufig wiederholt werden, bis jeder der Fäden 5.1 und 6.1 separiert ist.
  • Die Verfahrensschritte der jeweiligen Folge können so gesteuert werden, dass die Gesamtdauer der Folge einer vorgebenen Zykluszeit entspricht und die Gesamtdauer der jeweiligen Folge durch Wiederholungen des fünften und sechsten Verfahrensschritts oder durch Wiederholungen des siebten und achten Verfahrensschritts nicht verlängert wird (vorausgesetzt, die Gesamtzahl der jeweiligen Wiederholungen überschreitet nicht eine vorgebene obere Grenze; falls die Gesamtzahl der tatsächlichen Wiederholungen die vorgegebene obere Grenze erreicht bzw. überschreitet, dann kann eine längere Zykluszeit für die Gesamtdauer der Folge vorgegeben werden).
  • Nach erfolgter Separierung der Fäden 5.1 und 6.1 werden diese Fäden miteinander verbunden. Dieser Prozess ist in den Fig. 9-11 dargestellt.
  • In einem neunten Verfahrensschritt der Folge wird die räumliche Anordnung der separierten Fäden 5.1 und 6.1 derart verändert, dass die Fäden 5.1 und 6.1 in Kontakt mit dem Verbindungsmittel 37 gelangen. Zu diesem Zweck werden die Fäden 5.1 und 6.1 mit Hilfe der Separiermittel 35 bzw. 36 durch eine Ansteuerung der Antriebsmotoren 40 und 41 weiter in Richtung der Pfeile 40' bzw. 41' und somit in Richtung des Verbindungsmittels 37 bewegt. Anschliessend wird eine neben dem Verbindungsmittel 37 angeordnete, von der Steuerung 60 kontrollierte Klemmvorrichtung 50 mit zwei bewegbaren Armen 50.1 (durch Bewegen der Arme 50.1) geschlossen, wobei die Fäden 5.1 und 6.1 zwischen den Armen 50.1 zusammengeführt werden und - wie in den Fig. 10 und 11 dargestellt - hinter das hakenförmige Verbindungsmittel 37 geraten (Fig. 9-11 zeigen die Klemme 50 im geschlossenen Zustand). Anschliessend wird der separierte Faden 5.1 in einem Abschnitt zwischen dem Separiermittel 35 und der Klemme 10.1 am Spannrahmen 10 durchschnitten. Zu diesem Zweck ist eine (in Fig. 10 und 11 durch eine Schere symbolisch dargestellte) von der Steuerung 60 kontrollierte Vorrichtung 55 zum Schneiden vorgesehen. Entsprechend wird der separierte Faden 6.1 in einem Abschnitt zwischen dem Separiermittel 36 und der Klemme 11.1 am Spannrahmen 11 durchschnitten. Zu diesem Zweck ist eine (in Fig. 10 und 11 durch eine Schere symbolisch dargestellte) von der Steuerung 60 kontrollierte Vorrichtung 56 zum Schneiden vorgesehen.
  • In einem zehnten Verfahrenschritt der Folge wird eine Verbindung zwischen den Fäden 5.1 und 6.1 im Bereich der geschnittenen Enden dieser Fäden hergestellt. Zu diesem Zweck wird der Antriebsmotor 42 von der Steuerung 60 angesteuert und dadurch das Verbindungsmittel 37 in eine Rotation um die Achse 42.1 versetzt. Die geschnittenen Enden der Fäden 5.1 und 6.1 werden dabei vom hakenförmigen Ende des Verbindungsmittels 37 erfasst und gemeinsam zur Bildung einer Schlaufe veranlasst, wobei die Enden der Fäden 5.1 und 6.1 (mit konventionellen, in den Fig. 1-11 nicht dargestellten Führungen) derart geführt werden, dass aus der Schlaufe ein Knoten entsteht, der die geschnittenen Enden der Fäden 5.1 und 6.1 zusammenhält.
  • In einem elften Verfahrensschritt der Folge werden die miteinander verbundenen Enden der Fäden 5.1 und 6.1 an einen Ort weitertransportiert, an dem die Fäden 5.1 und 6.1 den Oberteil 3 nicht an einem Vorschub in Richtung der Fadenschichten 5 und 6 behindern. Zum Weitertransport der Fäden 5.1 und 6.1 sind konventionelle Transportmittel vorgesehen, die in den Fig. 1-11 nicht dargestellt sind.
  • Anschliessend kann die obige Folge der Verfahrensschritte auf alle übrigen Fäden der Fadenschichten 5 und 6 nacheinander angewendet werden.
  • Im Rahmen der vorliegenden Erfindung sind mehrere Alternativen vorgesehen, um die Klemmvorrichtung 50, die Vorrichtung 55 zum Schneiden, die Vorrichtung 56 zum Schneiden und die Transportmittel, die für den Weitertransport der Fäden 5.1 und 6.1 im elften Verfahrensschritt vorgesehen sind, zu betätigen. In einer Variante können diese Vorrichtungen bzw. die Transportmittel jeweils mit einem eigenen Antriebsmotor ausgestattet sein, der für die Bewegung der jeweils zu bewegenden Teile sorgt. Die genannten Vorrichtungen und Transportmittel könnten auch alle an einen gemeinsamen Antriebsmotor gekoppelt werden. Als dieser gemeinsame Antriebsmotor könnte beispielsweise auch der Antriebsmotor 42 dienen.
  • Die Vorrichtung 1 ist als Knüpfmaschine ausgelegt. Das erfindungsgemässe Konzept kann analog angewendet auf andere Verfahren, bei denen jeweils bewegte Teile auf die zu verbindenden Fäden von Fadenschichten einwirken, beispielsweise Umwickeln, Verkleben, Verspleissen, Verschweissen o. Ä. In diesen Anwendungen muss lediglich das Verbindungsmittel 37 der Vorrichtung 1 durch entsprechende andere Mittel ersetzt werden.

Claims (14)

  1. Vorrichtung (1) zum Verbinden von Kettfäden (5.1) aus einer Fadenschicht (5) einer ersten Webkette mit Kettfäden (6.1) aus einer Fadenschicht (6) einer zweiten Webkette,
    welche Vorrichtung (1)
    eine Mehrzahl bewegbarer Teile (35, 36, 37, 43.2, 44.2, 50, 55, 56) und
    mindestens einen Antriebsmotor (40) zum Bewegen der bewegbaren Teile umfasst,
    wobei Kettfäden (5.1, 6.1) der ersten Webkette und der zweiten Webkette durch Bewegen der jeweiligen bewegbaren Teile (35, 36, 37, 43.2, 44.2, 50, 55, 56) derart beeinflussbar sind, dass jeweils ein Kettfaden (5.1) der ersten Webkette und ein Kettfaden (6.1) der zweiten Webkette jeweils an Enden dieser Fäden miteinander verbunden werden,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die Vorrichtung mehrere Antriebsmotoren (40, 41, 42, 43, 44) zum Bewegen der bewegbaren Teile und eine Steuerung (60) zum Steuern der jeweiligen Antriebsmotoren (40, 41, 42, 43, 44) umfasst,
    wobei die Antriebsmotoren (40, 41, 42, 43, 44) voneinander unabhängig steuerbar sind und
    eine Teilmenge (35) der bewegbaren Teile derart an einen der Antriebsmotoren (40) und mindestens eine andere Teilmenge (36, 37, 43.2, 44.2) der bewegbaren Teile derart an einen anderen der Antriebsmotoren (41, 42, 43, 44) gekoppelt sind, dass die jeweiligen Teile (35) der einen Teilmenge unabhängig von den jeweiligen Teilen (36, 37, 43.2, 44.2) der anderen Teilmenge bewegbar sind.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei
    eine Bewegung der Teile (35, 36) mindestens einer der Teilmengen unabhängig von den Teilen (37, 43.2, 44.2) der jeweiligen anderen Teilmengen wiederholbar ist.
  3. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, wobei
    eine Bewegung der Teile (43.2, 44.2) mindestens einer der Teilmengen unabhängig von den Teilen (35, 36, 37) der anderen Teilmengen umkehrbar ist.
  4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 - 3, wobei
    eine der Teilmengen bewegbare Mittel (35, 36) zum Separieren eines Kettfadens (5.1) aus der Fadenschicht (5) der ersten Webkette und/oder zum Separieren eines Kettfadens (6.1) aus der Fadenschicht (6) der zweiten Webkette umfasst und
    einer der Antriebsmotoren zum Bewegen der bewegbaren Mittel dieser Teilmenge vorgesehen ist.
  5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 - 3, wobei
    eine der Teilmengen bewegbare Mittel (35) zum Separieren eines Kettfadens (5.1) aus der Fadenschicht (5) der ersten Webkette und eine andere der Teilmengen bewegbare Mittel (36) zum Separieren eines Kettfadens (6.1) aus der Fadenschicht (6) der zweiten Webkette umfasst und
    einer der Antriebsmotoren (40) zum Bewegen der bewegbaren Mittel (35) der einen dieser Teilmengen und ein anderer der Antriebsmotoren (41) zum Bewegen der bewegbaren Mittel (36) der anderen dieser Teilmengen vorgesehen ist.
  6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 - 5, wobei
    eine der Teilmengen bewegbare Mittel (37) zur Herstellung einer Verbindung zwischen einem aus der Fadenschicht (5) der ersten Webkette separierten Kettfaden (5.1) und einem aus der Fadenschicht (6) der zweiten Webkette separierten Kettfaden (6.1) umfasst und
    einer der Antriebsmotoren (42) zum Bewegen der bewegbaren Mittel (37) dieser Teilmenge vorgesehen ist.
  7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 - 6, wobei mindestens einer der Antriebsmotoren (44) dazu bestimmt ist, die Fadenschichten (5, 6) relativ zueinander zu positionieren, und/oder mindestens einer der Antriebsmotoren (43) dazu bestimmt ist, die bewegbaren Teile (35, 36, 37, 43.2, 44.2, 50, 55, 56) relativ zu den jeweiligen Fadenschichten (5, 6) zu positionieren.
  8. Verfahren zum Verbinden von Kettfäden (5.1) aus einer Fadenschicht (5) einer ersten Webkette mit Kettfäden (6.1) aus einer Fadenschicht (6) einer zweiten Webkette durch Bewegen einer Mehrzahl bewegbarer Teile (35, 36, 37, 43.2, 44.2, 50, 55, 56),
    wobei in einer Folge von mehreren Verfahrensschritten durch Bewegen der bewegbaren Teile (35, 36, 37, 43.2, 44.2, 50, 55, 56) Kettfäden (5.1, 6.1) aus der Fadenschicht (5) der ersten Webkette und aus der Fadenschicht (6) der zweiten Webkette derart beeinflusst werden, dass jeweils ein Kettfaden (5.1) der Fadenschicht (5) der ersten Webkette und ein Kettfaden (6.1) der Fadenschicht (6) der zweiten Webkette jeweils an Enden dieser Fäden verbunden werden, und
    wobei in jedem der Verfahrensschritte eine für den jeweiligen Verfahrenschritt spezifische Teilmenge der bewegbaren Teile (35, 36, 37, 43.2, 44.2, 50, 55, 56) bewegt wird und
    zum Bewegen der bewegbaren Teile mindestens ein Antriebsmotor (40) verwendet wird,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    mehrere Antriebsmotoren (40, 41, 42, 43, 44) zum Bewegen der bewegbaren Teile verwendet werden, wobei
    die für einen der Verfahrensschritte spezifische Teilmenge der bewegbaren Teile (35) von einem der Antriebsmotoren (40) bewegt wird und
    die für einen anderen der Verfahrensschritte spezifische Teilmenge der bewegbaren Teile (36, 37, 43.2, 44.2, 50, 55, 56) von einem anderen der Antriebsmotoren (41, 42, 43, 44) bewegt wird und
    die Verfahrensschritte der jeweiligen Folge unabhängig voneinander ablaufen und die jeweiligen Antriebsmotoren (40, 41, 42, 43, 44) unabhängig voneinander gesteuert werden.
  9. Verfahren nach Anspruch 8, wobei die Antriebsmotoren (40, 41) derart gesteuert werden, dass im Verlauf der jeweiligen Folge mindestens einer der Verfahrensschritte mindestens ein Mal wiederholt werden kann.
  10. Verfahren nach Anspruch 9, wobei die jeweilige Folge innerhalb einer vorgegebenen Zykluszeit abläuft und diese Zykluszeit so vorgegeben wird, dass mindestens ein Verfahrensschritt innerhalb der Zykluszeit eine vorgegebene Anzahl von Malen wiederholt werden kann, wobei die Zykluszeit während des Ablaufs des Verfahrens verlängert wird, wenn der Verfahrensschritt im Verlauf der Folge häufiger als die vorgegebene Anzahl von Malen wiederholt wird.
  11. Verfahren nach einem der Ansprüche 8 - 10, wobei die jeweilige Folge die folgenden Verfahrensschritte a) und b) umfasst:
    a) Separieren eines Kettfadens (5.1) aus der Fadenschicht (5) der ersten Webkette und Separieren eines Kettfadens (6.1) aus der Fadenschicht (6) der zweiten Webkette,
    b) Herstellen einer Verbindung zwischen dem aus der Fadenschicht (5) der ersten Webkette separierten Kettfaden (5.1) und dem aus der Fadenschicht (6) der zweiten Webkette separierten Kettfaden (6.1),
    und mindestens einer der Antriebsmotoren (40, 41) zur Durchführung des Verfahrensschritts a) und mindestens ein anderer der Antriebsmotoren (42) zur Durchführung des Verfahrensschritts b) verwendet wird.
  12. Verfahren nach einem der Ansprüche 8 - 10, wobei die jeweilige Folge die folgenden Verfahrensschritte a), b) und c) umfasst:
    a) Separieren eines Kettfadens (5.1) aus der Fadenschicht (5) der ersten Webkette,
    b) Separieren eines Kettfadens (6.1) aus der Fadenschicht (6) der zweiten Webkette,
    c) Herstellen einer Verbindung zwischen dem aus der Fadenschicht (5) der ersten Webkette separierten Kettfaden (5.1) und dem aus der Fadenschicht (6) der zweiten Webkette separierten Kettfaden (6.1),
    und wobei zur Durchführung der Verfahrenschritte a), b) und c) mindestens drei Antriebsmotoren (40, 41, 42) verwendet werden und bei jedem der Verfahrensschritte jeweils ein anderer der Antriebsmotoren verwendet wird.
  13. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 oder 12, wobei die Folge zusätzlich mindestens einen der folgenden Verfahrensschritte a) - d) umfasst:
    a) Halten und/oder Klemmen der separierten Kettfäden (5.1, 6.1),
    b) Schneiden der separierten Kettfäden (5.1, 6.1),
    c) Transport der separierten Kettfäden (5.1, 6.1) an einen Ort, an dem eine Verbindung zwischen den jeweiligen separierten Kettfäden hergestellt wird,
    d) Weitertransport der jeweils miteinander verbundenen Kettfäden (5.1, 6.1),
    und zur Durchführung jedes der zusätzlichen Verfahrensschritte mindestens ein weiterer Antriebsmotor verwendet wird.
  14. Verfahren nach einem der Ansprüche 8-13, wobei
    mit mindestens einem weiteren Antriebsmotor (43, 44) ein Vorschub der bewegbaren Teile (35, 36, 37, 43.2, 44.2, 50, 55, 56) zu den jeweiligen Fadenschichten (5, 6) hin oder von den jeweiligen Fadenschichten weg erzeugt wird.
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