NO120656B - - Google Patents

Description

Fremgangsmåte og apparat til filting av

fibrøst, plateformet tekstilmateriale.

Oppfinnelsen angår en fremgangsmåte til filting

av fibrost, plateformet tekstilmateriale ved hjelp av nåler,

som er forsynt med mothaker på sidene og fares inn i og ut av tekstilmaterialet, således at dettes fibre beveges og sammen-filtres.

Kjente fremgangsmåter av denne art utfcSres således,

at nålene trenger hovedsakelig vinkelrett gjennom materialet fra dettes ene overflate til den motsatte, hvor nålespissen stikker frem fra materialet.

Formålet med foreliggende oppfinnelse er å tilveiebringe en fremgangsmåte av den angitte art, hvorved en mer

effektiv filting av materialet kan oppnås.

Fremgangsmåte ifBlge oppfinnelsen kjennetegnes ved at tekstilmaterialet anbringes således i forhold til nålenes bevegBlsesbane,at nélene fores inn i og ut av tekstilmaterialet på samme side av dette.

Når en filtingsnål fHres gjennom et fibermateriale på en slik måte, at den trenger inn i og trenger frem fra materialet på samme side eller samme overflate av tekstilmaterialet, vil den resulterende innfiltring av materialets fibre være forholdsvis stor på grunn av nålens forholdsvis lange bane gjennom tekstilmaterialet. Denne lange bevegalsesbane med til-hBrende fiberinnfiltring gir ikke alene et sterkere filtet produkt, men gjBr det mulig eventuelt å orientere retningen av f iberinnf Utringen, således at materialets styrke og dimensjons-stabilitet i et antall retninger kan forutbestemmes.

Den nevnte virkning kan oppnås i hBy grad og ved forholdsvis enkle midler, hvis nålespissene fBres i en buet bane gjennom tekstilmaterialet. Virkningen kan også oppnås ved hjelp av en fremgangsmåte, hvor retlinjedo nåler beveges retlinjet gjennom materialet, hvilket forenkler nåleforingsorgansne.

En særlig kraftig virkning med hensyn til innfiltring av fibrene oppnås ved at nålene vibreres.

Ved at minst to sirkulært buede filtenåler anordnet

i vinkel med hverandre i et med referanseplanet parallelt plan fHres inn i og ut av tekstilbanen, oppnåB en særlig kraftig innfiltring ev fibrenB,

Oppfinnelsen angår også et apparat til utfHrelee

av fremgangsmåten og med en arbeidsflate for en tekstilbane og en aksel som er lagret ved den ene sida av arbeidsflaten og bærer en eller flere med mothaker forsynte nåler, hvilket apparat kjennetegnes ved at nålene er bueformet og at sentrum for nålenes bueform ligger tilnærmelsesvis i aksen av akslen som er forbundet med en bevegelsesmekanisme innrettet til å dreie den skiftevis i den ene og den annen retning.

For å tilveiebringe den Hnskede vibrasjon kan det anvendes en forholdsvis enkel bevegelsesmekanisme som den, som er angitt i krav 7#og til utfBrelse av fremgangsmåten ifBlge krav 2, kan det anvendes et hensiktsmessig apparat som det, som er angitt i krav B, hvorved det blir mulig å underkaste tekstil banen nålbehandling på flere forskjellige steder innenfor et forholdsvis begrenset område, således at plassbehovet ikkBblir særlig stort»

I det folgende beskrives noen utffjrelsesformer for et apparat ifolge oppfinnelsen under henvisning til tegningene, hvor fig»1 skjematisk viser apparatet sett ovenfra, fig»2 et snitt gjennom en del av apparatet, fig. 3 nålsr av sn endret utforelsesform sett fra siden, fig. 4 en nål sett i perspektiv, fig»5 nåler og filtbaner sett fra siden delvis i snitt for en endret utfHrelsesform, fig. 6 nålene ifolgBfig. 5 sett ovenfra, fig»7 en del av et filtmateriale med nåler sstt i psrspektiv, fig. 8 et snitt gjennom et filtmateriale med to forskjellige kolorer og fig»9 et snitt gjennom en del av et filtmateriale ifolge oppfinnelsen.

Fig. 1 viser et apparat, som er innrettet til å behandle tekstilbaner, som fBres langs en bæreoverflate 11. Denne flata kan være dannet av et stativ, som bærer en hoved-drivaksel 12, hvorfra filtingsnålenes frem- og tilbakegående bevegelsar og fremforingsbevegelssnBav tskstilmaterialbanBne avledes.

En remskive 13 er festet på hovedakslen og driver en rem 14, som er fort over en remskive 15 festet på en aksel 16»En veivtapp 17 er innstillbart anbrakt i en radiær sliss 18 i remskiven 15 og er forbundet med en veivstang 19, som ved 20 er dreibart forbundet med en arm 21 forbundet med en é"n-veis= kopling 22. Koplingen 22 er anbrakt på en tilfBringsaksel 23 og tjener til å forårsake okning av dreiebevegelsen i den ene retning for en stoffbanemetsvalsB24 på mstsakslen, over hvilken den ferdige stoffbane ledes.

Ytterligere stoffbanetilfBringavalser er betegnet med 25 og er anbrakt over bæreflaten 11. MatevalBene 25 dreias ved hjelp av en én-veiskopling 26, som har en frem- og* tilbakegående drivarm. Armene 27 kan være leddforbundst med armen 21 eller kan hver drives ved hjelp av en separat veivtappmekanisme fra hoveddrivakslen 12.

Et nålekrysshode 30 er anbrakt mellom matevalsene 25, og fra krysshodet utgår et antall rette med mothaker forsynte filtingsnåler 31. Med nålakrysshodat 30 er forbundet en konsol 32, hvortil der ved 33 er dreibart forbundet en veivstang 34, som sr forbundet med en krumtapp 35 på en krumtappskive 36, som er festet på hoveddrivakslen 12. Dreining av denne hoved-drivaksel vil derfor meddele en plan loddret frem- og tilbakegående bevegelse til nålene 31 gjennom åpninger 37, som flukter med nålene og er utformet i en trykkplate 38, som holdes på plass ved hjelp av vanlige, ikke vists, ettergivende organer ved hjelp sv trykkstenger 39 i en forutbestemt avstand fra bæreflaten 11. De rettlinjede filtingsnåler 31 kan også bevege seg frem og tilbake gjennom åpninger 40, som fluktsr med nålene i bæreflaten 11.

Mellom og parallelt med matBvalsene 24 og 25 over overflaten 11 er anbrakt en aksel 50, hvortil kan være festet en eller flere nfileklemmer 51. Nåleklemmene 51 opptar fast ansats-deler 52 på. en eller flere buede filtenåler 53, som er vist i fig, 4. Delene 52 er fortrinnsvis bByet i rett vinkel i forhold til en skaftdel 54, hvorav den frie ende 55 danner en trihedron med et antall mothaker 56, som stikker ut langs hver kant av nålens trekantede tverrsnitt. Aksen for skaftdelen 54 innbefat-tende den frie ende 55 er anbrakt i et plan, hvori den med mothaker forsynte ende av nålen er også fortrinnsvis buet i en sirkulær form med sentrum for buen hovedsakelig liggende i akslens 50 akse.

Til aktivering av de buede nåler 55 er en arm 60c som er festet på akslen 50, forbundet ved hjelp av et ledd 61

til den ene ende av en vektstang 62, som er dreibar ved 63. En veivstang 64, som ved 65 er dreibart forbundet med den annen ende av vektstangen 62, er forbundet med en krumtapp 66 på en remskive 67. Denne remskive er lagret pfi en eksentrisk del 68 av en aksel 69, som drives ved hjelp av en elektromotor 70 gjennom en rem 71, som forbinder en remskive 72 på motoren og en remskive 73 på akslen 69. Remskiven 67 drives separat ved hjelp av en rem 74 fra en remskive 75, som er festet på hoveddrivakslen 12. Hastigheten, som meddeles akslen 69 og dermed den eksentriske del 6B, er vesentlig stSrre enn den, som meddeles remskiven 67

og kan fortrinnsvis være av storrelsesordenen 17 omdreininger for hver omdreining av skiven 67»Eksentrisiteten er tilstrekkelig til at den forårsaker en rekke momentane endringer i bevegelsesretningen for nålen under hvert nåleslag. Deri resulterende bevegelse for den buede nål er derfor en frem- og tilbakegåande

bevegelse med hoyfrekvensvibrasjoner i nålens ende, således at hvert nålslag innbefatter en rekke overlappende bevegelsesfor-okelser. Utformningen av den eksentriske del 68 og dens rota-sjonshastighet kan velges således at det tilveiebringes enhver onsket avstand mellom rekkene av reversering av nålebevegelsen såvel som en variasjon av utstrekningen, hvortil nålen deltar,

i den tilbakegående bevegelse under reverseringen. Disse faktorer kan således velges passende til den karakteristikk som Bnskes for den pågjeldende filtingsoperasjon.

De buede nåler 53 beveger seg frem ^og tilbake gjennom åpningene 80 og 81 i en trykkplate 82, som fortrinnsvis kan være anbrakt langs med akslen 50 etter valg fremover og bort fra bæreflaten 11 ved hjelp av ikke viste kjente fjærende organer ved hjelp av trykkstenger 83. De buede nåler trenger derfor inn og kommer ut av den samme overflate av materialet ved hver frem-og tilbakegående bevegelse, og ved å innstille avstanden for trykkplaten og akslen 50 fra bæreflaten 11 kan graden av inn-trengning i tekstilbanen reguleres.

For å etablere synkronisert operasjonstakt mellom matebevegelsen for arbeidsstykket og nålgjennomtrengningen, kan remmene 14 og 74 fortrinnsvis innbefatte synkroniseringsremmer forsynt med orer, og skivene 13, 15, 67 og 75 kan samtidig ut-formes med orer eller innskjæringer, som kan samvirke med syn-kroniseringsremmene til vedlikeholdelse av innbyrdes forhold, således at tekstilbanen kun fores frem, mens nålene trekkes bort fra banen.

Ved utforelsesformen ifolge fig. 1 er tekstilbanen holdt flat på bæreflaten 11 under hele syprosessen. I fig. 2

er vist en endring, hvor tekstilbanen,som er betegnet 90, er fort over valser 91, 92, 93, 94 og 95, som er anbrakt således,

at de styrer tekstilbanen i en sinusformet bane, som har en buet form, hvor tekstilbanen passerer valsene. Et par nålebærere eller krysshoder 96 er anbrakt på hver side av valsene og bærer rette med mothaker forsynte filtingsnåler 97. Krysshodene 96

kan hver meddeles enten en plan frem- og tilbakegående bevegelse på samme måte som vist i fig. 1, eller de kan beveges frem og tilbake i overlappende bevegelsesforBkning som beskrevet i det foregående. Tekstilbanen kan fores frem ved å meddele mote-bevegelse til en eller flere av valsene, mens nålene er ute av

banen0Nålene er fortrinnsvis anbrakt slik, at hver av dem kan gå inn i og dukke opp av en gitt side av tekstilbanens overflate, når banen styres i en buet bevegelsesbane om valsene. Som vist i fig, 2 danner anvendelsen av et par nålekrysshoder, et på

hver side av tekstilbanen, en filting av tekstilbanen fra begge dennes overflater.

En ytterligere modifikasjon er vist i.fig. 3, hvor aksler 50 har nåleklemmer 51, som bærer buede nåler 53 på samme måte som den, som er vist i fig. 1 og beskrevet i det foregående, samvirker med en buet overflate 100 til bæring av en tekstilbane 101. Med arrangementet, som er vist i fig. 3, resulterer den kombinerte form av nålebevegelsesbanen og av tekstilbanen, som er anbrakt motsatt nålene, i at innfBringen og oppdukkingen av nålene skjer fra samme sideflate av tekstilbanen,

I fig, 2 og 3 er trykkplatene utelatt for å tydelig-gjøre figurene. Med visse typer av arbeidsstykker, og-især hvor en grad av sammenhengning eksisterer for nålingen, tilstrekkelig til å bevare stabiliteten av tekstilbanen, når den fHres til nålene, vil en trykkplate ikke være nødvendig. Det vil imidler» tid forstås, at anvendelsen av trykkplater forsynt med åpninger til å danne passasjer for nålene som vist i fig. 1 er overveiet i figurene 2 og 3,

Fig, 5 og 6 viser skjematisk, at de buede nåler kan bringes i virksomhet i separate grupper med hver nålegruppe arrangert i vinkelform i forhold til den annen og med de rette filtingsnåler også arrangert i separate grupper, som er forbundet med hver av gruppene av buede filtingsnåler,

I fig, 5 og 6 er illustrert to grupper av buede filtingsnåler 53A og 53B, som hver er anbrakt i nåleklemmer 51 båret av aksler 50 og buede som vist i fig. 1. Som vist i fig, 6 er bevegelsesretningen for nålene 53A vist vsd linjen A-A og bevegelsesretningen for nålene 53B av linjen B-B. De rette filtingsnåler er arrangert i separate grupper 31A og 31B, men kan bæres i et nålekrysshode 30, som påvirkes som illustrert i fig. 1. Trykkplaten 110 har åpninger 111 til opptagelse av de rette nåler og med åpninger 112 til opptagelse av de buede nåler.

En bæreoverflate 113, hvorpå tekstilbanen 114 anbringes, kan også ha åpninger ved 115 til opptagelse av de rette med mothaker forsynte nåler 31A og 31B,

>

I henhold til en fremgangsmåte, som nærværende oppfinnelse tilveiebringer til filting av tekstilbaner, er denne underkastet påvirkningen av en eller flere grupper av buede filtingsnåler 53 som illustrert i fig. 1, 3, 5 og 6, mens de •

rette filtingsnåler er utelatt» Ved anvendelse av denne metode kan nålenes bane reguleres således at man unngår tekstilbanens underside. Som illustrert i fig, B er den nye tekstilbane, som fremstilles ved denne metode, kjennetegnet ved det lose og til-feldige fiberarrangement av banen, som trekkes i en rekke fiberbunter, som strekker seg i stor utstrekning parallelt med plenet, som inneholder tekstilbanen med fibersammenhengningen strekkende seg til overflaten, men som unngår og derved vedlikeholder in-tegriteten av underflaten, hvorved kuloren eller typen av fiber-utseendet ved den unngåtte overflate ikke vil bli blandet med eller synlig influert^av de Bvrige fibre i banen, I fig, 8

er tekstillagene sjattert i kulor, idet fibre av topplaget 120

er blandet med fibre av bunnlaget 121 i bunter 125 langs nål-

enes baner. Nålene kan være anbrakt i vinkelanbrakte grupper,

som beveger seg i retningene A-A og B-B i fig, 6 og 7, i hvilket tilfelle fiberbuntene 125, fig»8, på tilsvarende måte vil strekke seg i vinkel og i skjærende forhold, hvorved det resulterende tekstilstoff stabiliseres såvel i lengderetningen som i tverretningen,

Ved en annen fremgangsmåte ifolge oppfinnelsen, underkestes tekstilbanen forst virkningen av en gruppe av rette filtingsnåler 31, som trenger gjennom tekstilbanen og derefter underkestes påvirkning av en eller flere grupper.av buede filtingsnåler 53 eller virkningen av en eller flere grupper av rette filtingsnåler, som er illustrert i fig»2, som samvirker med buede bæreoverflater, således at nålene hver bare kommer inn i og dukker opp fra den ene side av tekstilbanen. Med denne me-

tode blir tekstilbanen fast stabilisert med hensyn til tykkelsen,, " hvilket resulterer i en partiel sammentrykning, som letter transport av tekstilbanen i forhold til den folgende virkning,

av de buede eller rette filtingsnåler som trenger inn i og dukker opp fra samme side av banen.

En annen metode ifolge oppfinnelsen er illustrert

i fig, 5 og 6, hvor de rette filtingsnåler og de buede filtingsnåler virker samtidig på hvert individuelt areal på stoffbanen.

Fig. 7 illustrerer den tre-dimensjonale sammen-filtring av fibrene, som oppnås, når en tekstilbane bestående av to lag 130 og 131 av fibre underkastes virkningen av rette filtingsnåler såsom 31A eller 31B og i vinkel arrangert buede filtingsnåler 53A og 53B, Antallet av nåler som trenger gjennom pr. enhetsareal av tekstilbanen i hver av de tre mulige retninger kan reguleres ved å velge graden av tilforing og antallet av nåler som virker i hver retning. Mens bare én nål virker i hver av de tre retninger ifBlge fig. 7, vil tekstilproduktet, som resulterer av gjentatt virkning av sådanne nåler eller grupper av nåler når banen fBres frem på regulær trinnvis måte, bestå av en hByt sammenfiltret bane med fiberbunter, som ofte skjærer og er anbrakt i tre hovedsakelig vinkelrett på hverandre stående plan.

Ved å bruke en av de nevnte metoder, kan nålene, enten de passerer gjennom tekstilbanen eller trenger inn i og dukker opp av den samme side, fordelaktig bli påvirket med overlappende rekker av nåler som beskrevet i det foregående. Tekstilbanen, som resulterer av en slik nålepåvirkning, erkarakterisert veden stor grad av kompakthet for en gitt mengde filting, færre brukne eller overtrukne fibertråder og folgelig hårdere og mer kompakt tekstilbaneoverflater og innebygget fibersammen-filtring resulterende i en oket styrke og kvalitet av tekstilbanen. Når det til filtingsnålen med mothaker meddeles en rekke overlappende frem- og tilbakegående bevegelser, vil mothakene forst gripe og trekke ut fibre i banen, utlose minst en del av disse fibre under tilbakegående bevegelser og derefter gripe nye fibre på den nestfolgende forokelse av slaget. Resultatet er vist i fig. 9 og består i en bunt av fibre,_som for i det minste en dels vedkommende innbefatter en rekke av kjedelokker 140 av fibre. En slik kjedebunt er funnet å ha en betydelig indre styrke ogStBrre mulighet for å sammentrykke banen enn en fiberbunt, som er dannet av en kontinuerlig frem- og tilbakegående bevegelse, som mer orienterer fibrene i retning av nålens bane. Hvor det anvendes buede filternåler,og nålen har en lengere bane gjennom tekstilbanen enn retlinjede nåler, vil de overlappende forBkelser av nålebevegelsene frem og tilbake få en særlig fordel ved å redusere fiberbrudd. Fibrene, som gripes av nålenes mothaker, holdes ikke kontinuerlig, som tilfellet er ved almindelig plane frem- og tilbakegående bevegelser, inntil enten fiberen brekker eller nålens gjennomtrengningsslag er slutt. I stedet for dette vil graden av fiberlokkedannelsen bli styrt. Som et resultat kan ikke bare oppnås større grad av kompakthetdg styrke i forhold til tidligere kjente stoffer, men fibre, som tidligere er blitt betraktet som for sprode eller for lite utvidbare til filting, kan nu filtes med hell ved anvendelse av den omtalte nåle-aktivering.

Med nålearrangementet, som er beskrevet i det foregående, hvor hull unngås i arbeidsstykket, ligger de hull, som frembringes i en slik spiss vinkel med arbeidsstykkets overflate, at de ikke er synlige, og hver nålpassasje, da den foregår primært innenfor tykkelsen av arbeidsstykket, strekker seg over en lengere distanse i arbeidsstykket enn, hvis det anvendes rette filtingsnåler, hvorved effektiveringen av fibersammenfiltingen under hvert nåleslag forøkes.

Claims (8)

1. Fremgangsmåte ved sammenfilting av tekstilmateriale omfattende en bane av ett eller flere lag av lost arrangerte tekstilfibre bundet sammen ved hjelp av filtenåler med mothaker, karakterisert ved at en filtenål under frem- og til-bekegående bevegelse fores inn i og ut av tekstilbanen ved samme side av denne under nålbevegelsens innforingsslag og uten at den motstående side av tekstilbanen gjennomtrenges av nålen, hvor-ettter nålen fores tilbake til utgangsstillingen og et nytt område av tekstilbanen fores inn i vedkommende stilling.

2. Fremgangsmåte ifolge krav 1, karakterisert ved at tekstilbanen-understøttes i en buet form i banen for en rettlinjet frem- og tilbakegående bevegelse av filtenålen for innføring og utføring av filtenålen på samme side av tekstilbanen under nålbevegelsens innforingsslag.

3 . Fremgangsmåte ifolge krav 1, karakterisert ved at tekstilbanen understøttes praktisk talt parallelt med et referanseplan, at en sirkulært buet filtenål svinges frem og tilbake om en akse som i det vesentlige befinner seg i referanse planet for å fBres inn i og ut av tekstilbanen på samme side av denne under innfBringsslaget og at tekstilbanen forskyves i dette plan i de perioder da nålen fores ut av tekstilbanen.

4. Fremgangsmåte ifBlge et av kravene 1 og 3, karakterisert ved at minst to sirkulært buede filtenåler anordnet i vinkel med hverandre i et med referanseplanet parallelt plan fBres inn i og ut av tekstilbanen,

5. Fremgangsmåte ifBlge krav 1, karakterisert ved at man til nålens hovedbevegelse overlagrer en i nålens retning svingende bevegelse med hByere frekvens således at hvert nålslag omfatter en rekke overlappende frem- og tilbakegående bevegelser,

6. Apparat til utfBrelse av fremgangsmåten ifBlge krav 1 - 5 og med en arbeidsflate for en tekstilbane og en aksel (50), som er lagret ved den ene side av arbeidsflaten og bærer en eller flere med mothaker forsynte nåler, karakterisert ved at nålene (53) er bueformet og at sentrum for nålenes bueform.ligger tilnærmelsesvis i akslens (50) akse som er forbundet med en bevegelsB smekanisme, som er innrettet til å dreie den skiftevis i den ene og den annen retning.

7. Apparat til utfBrelse av fremgangsmåten ifBlge krav 3, 4 og 5, karakterisert ved at hver buet nål (53) er festet på en nåleholder (53), som er dreibart lagret om en aksel (50), som ved hjelp av en stangmekanisme (60, 61, 63, 64) er forbundet med en roterende drivskive (67)» som er dreibart lagret på en eksentrisk del (68) av en roterende drivaksel (69), som drives uavhengig av drivekiven (67).

8. Apparat til utfBrelse av fremgangsmåten ifBlge krav 2, karakterisert ved at det har et antall parallelle, men innbyrdes forsatte valser (91 - 95), hvorpå tekstilbanen fBres, og noen retlinjede nåler (97). som ar festet på således bevegede nålholdere (96), at de trenger gjennom tekstilmaterialet på valsene i en retning, som er hovedsakelig tangential til disse.