NO148228B - Garnkuttemekanisme for tufteanordninger eller lignende - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse vedrører en garnkuttemekanisme av

den art som er angitt i krav l's ingress. Mekanismen er spesielt anvendbar ved slike tufteteknikker, som er blitt kjent som "Spanel's tuftesystem". Generelt sett utnytter dette systemet pneumatiske organ for å transportere garn til en tuftestasjon (enten i oppmålte lengder av en ikke-kuttet garndel eller i enkeltdeler), hvoretter garnet tuftes inn i et bæreskikt for å danne et tuftet produkt. Nåler kan enten utnyttes for tuftingen eller alternativt kan gam-

bitene adhesivt appliseres på bæreskiktet ved hjelp av organ av stampetypen.

Foreliggende oppfinnelse vedrører forbedringer av utførelses-former beskrevet i amerikansk patent 3.554.14 7, samt i patent Re 27.165.

Det ovenfor nevnte amerikanske patent Re 27.165 beskriver

et pneumatisk garntransportsystem, i hvilket garn transporteres pneumatisk til en tuftestasjon der det ved hjelp av tufteelementer appliseres på et bæreskikt. Flerfargevalg av gambitene tilveiebringes ved hjelp av et skiftemagasin,

som mater garn av ulike farger til hver og ett av en serie av styrerør, gjennom hvilke garnet transporteres til tufte-elementene. Ved ovennevnte amerikanske patent Re 27.165 kuttes garnet av et bevegelig knivblad 15, som strekker seg mellom magasinet og styrerøret. Etter kuttingen transporteres gambitene pneumatisk til en tilsvarende tuftestasjon der de appliseres på bæreskiktet.

Det ovennevnte amerikanske patentet 3.554.14 7 beskriver et alternativt system og tilveiebringer samtidig valg av garnbit-lengder ved hjelp av en kollatorkonstruksjon, i hvilken enkelte kanaler transporterer garn til en felles passasje inn til tufte-stas jonen .

I NO patentskrift nr. 141.423 og i DE-utlegningsskrift nr. 1.485.505 er beskrevet garnkuttemekanismer forsynt med kon-vensjonelle tuftekniver som ligger flatt an mot et "mothold"

og således vil tufteknivene ikke trenge inn i garnåpningene under kuttingen. Ved foreliggende kuttemaskin som er sær-

preget ved det som er angitt i kravets karakteriserende dei vil derimot kniven trenge noe inn i garnåpningen og derved tilveiebringe en god avklipning, slik som det vil fremgå

av det etterfølgende.

Kutternekanismen, som forblir vesentlig den samme uavhengig av hvor i systemet den plasseres, innbefatter en stasjonær kniv eller et stasjonært blad med åpninger, som tilsvarer hver kanal gjennom hvilken garn mates til hver og en av tuftestasjonene.

Frem- og tilbakegående kniver eller blader beveger seg

frem og tilbake over hver og en av åpningene og kutter garn, som skyter ut gjennom åpningene. De frem- og tilbakegående eller bevegelige knivene er spent mot det stasjonære bladet, slik at det nåar hvert f rem- og tilbakegående blad passerer over en åpning foreligger en boyevirkning når det frem- og tilbakegående bladet strekker seg inn i planet for det stasjonære bladet inne i åpningen. Dette tillater ikke-slov kuttevirkning, som resul-terer i overordentlig god klipping. Både de stasjonære og de frem- og tilbakegående bladene har fortrinnsvis skjærende kanter for å lette kuttingen av garnet.

Kver og ett av de enkelte frem- og tilbakegående bladene innbefatter skjærende kanter på begge sider, slik at skjæring ved en tilsvarende åpning kan skje uavhengig av om de frem- og tilbakegående bladene be veger seg til venstre eller hbyre. Hensikten er at alle de frem- og tilbakegående bladene for hele maskinen skal rore seg likt enten til hoyre eller til venstre så snart garndelene er blitt fyllt og strekker seg gjennom åpningene hos de stasjonære bladene. Bladene får ikke blokkere det stasjonære bladets åpninger under fyllingstrinnet, slik at garnet fritt kan passere gjennom åpningene. Hver og ett av de frem- og tilbakegående bladene kan innbefatte en enkelt enhet, som blir monteres på en frem- og tilbakegående bærestang, plassert ovenfor garnkanalene og det stasjonære bladet.

For mer detaljert forståelse av oppfinnelsen henvises i den folgende beskrivelse til de vedlagte tegningene, i hvilke

fig. 1 er er, skjematisk riss av en utforelsesform av et tufte-apparat, i hvilket kuttemekanismen ifolge oppfinnelsen kan utnyttes ,

fig. er et perspektivriss, som viser en tuftestasjon sammen med kuttemekanismen,

fig. 3 er den forste i en serie av sekvensriss forfra, som viser det frem- og tilbakegående bladet ferdig til å bevege seg til hbyre over åpningen på det stasjonære bladet,

fig. 4 er et tverrsnittriss langs linjen 4-4, som viser det frem-og tilbakegående bladet og det stasjonære bladet i de posisjoner som vises i fig. 3,

fig. 5 er den andre i serien av sekvensriss forfra, som viser det frem- og tilbakegående bladet når det passerer over åpningen hos det stasjonære bladet,

fig. 6 er et tverrsnittriss langs linjen 6-6, som viser element-ene i stillingen i fig. 5 med det frem- og tilbakegående bladet innbuktende i åpningen hos det stasjonære bladet,

fig. 7 er den tredje og siste figuren i serien av sekvensriss forfra, som viser det frem- og tilbakegående bladet når dette fullbyrder sin bevegelse tvers over åpningen hos det stasjonære bladet,

fig. 8 er et tverrsnittriss langs linjen 8-8, som viser element-ene i stillingen ifolge fig. 7 med det frem- og tilbakegående bladet når dette fullbyrder sin passasje tvers over åpningen,

fig. 9 er et riss i storre skala, som spesielt viser skjærings-vinkelen på et frem- og tilbakegående blad,

fig. 10 er et tverrsnittriss langs linjen 10-10 i fig. 9,

fig. 11 er et tverrsnittsideriss av en tuftestasjon ifolge fig.

2 som viser en fyllt garndel for kutting, og

fig. 12 er et tverrsnittsideriss av ■ tuf testasjonen ifolge fig. 11, som viser den gambiten som tuftes etter kuttingen fra garndelen.

Under henvisning til fig. 1 innbefatter det her beskrevne tufte-apparattit et garnselekterings- og oppmålingsapparat 12,

et pneumatisk transportapparat 14 og en tuftingsstasjon 16. Hver tuftestasjon 16 er representant for så mange som 1200 slike tuftestasjoner og for hver tuftestasjon finnes tilgjengelig noe sånt som fem eller åtte garndeler, som hver og en representerer en spesiell farge eller en annen variabel.

Styresignaler for driften av hvert selekteringsmanovreringsorgan for hvert selekterings- og oppmålingsapparat kan tilveiebringes av noe vilkårlig av ulike avlesningsanordninger. For å danne et onsket monster på et bæreskikt omdannes mbnsterinformasjon, som er registrert på bånd. trommer eller noe annet medium, til elektriske eller andre typer av signaler, hvilke, ved riktig tidspunkt med hensyn til maskintuftLngssyklusen og slik som angis av de strekprikkede klokkepulsene i fig. 1, overfores til manovreringsorganet 13 for garnselekterings- og oppmålingsapparatet. Selekteringsmanovreringsanordningen 13 kan være en solenoid, eller også kan den være vilkårlig av en mengde elektriske, termiske.pneumatiske eller hydrauliske, etc. manbvreringsorgan. For detaljer angående selekter:, ng og oppmåling ved Spanel-tuftesystemet henvises til ovennevnte amerikanske patent 3.544.147 og Re 27.165 liksom til amerikansk patent 3.937.157,

i hvilket Abram N. Spanel og David R. Jacobs er oppfinnere,

samt til amerikansk patentansokning 699.904. En roterbar garnmatningsmekanisme 15, som kan være av det vanlige slaget som beskrives i amerikansk patent 3.937.157 vises i fig. 1 sammen med mellomliggende lenkeorgan 17, hvilke strekker seg fra manovreringsorganet 13 til den roterbare garnmatningsmekanismen 15 og hvilken også styrer en returgarnmekanisme 19, som nærmere beskrives i amerikansk patent 3.937.157. Garnmatningsmekanismen innbefatter også garnstyringer 21 og en drivrulle 23. Selekterings- og oppmålingssystemet innbefattende garn-returorgan ifolge amerikansk patentansokning 699.904 kan anvendes liksom den roterbare garnmatningsmekanismen.

En motor 18 driver maskinen med hjelp av en drivtransmisjon

20, som kan være en tannhjulsutveksling eller innbefatte andre mekanismer. Skjematisk vises en aksel 22, som loper gjennom den anordning, fra hvilken drivmekanismene arbeider slik som beskrives nedenfor.

I korthet frembringes spesielle fargeselekteringssignaler som svar på fargekravet hos et onsket monster, og for hvert farge-selekteringssignal, som overfores til et selekteringsmanovreringsorgan 13, oppmåles en forutbestemt lengde av et selektert garn av garnselekterings- og oppmålingsapparatet 12 og frem-mates av det pneumatiske transportapparatet 14 gjennom garn-styringsrorene 24, slik at den selekterte garndelen strekker seg inn i en felles passasje 26, som leder til en tuftingsstasjon 16, der den kuttes og den resulterende gambiten tuftes inn i bæreskiktet L. En skjematisk vist pneumatisk kilde 28 tilveiebringer den pneumatiske matningen for det pneumatiske transportapparatet 14. Vedrorende hensiktsmessige pneumatiske system kan igjen henvises til amerikansk patent 3.937.157 eller amerikansk patentansokning 699.904. Retur-mekanismen 19, som er en del av garnselekterings- og oppmålingsapparatet 12, kommer til å fjerne den senest valgte garndelen fra den felles passasjen 26 inntil tuftestasjonen etter kuttingen av gambiten forerneste fargevalg gjennom styresignal-ene.

Ved tuf testas jonenmottar tuftenåler 3o med på linje eksister-ende oyne garndelene for tuftingen. Nålene 30 er montert på en nålstang 32, som via en kamdrivning 34 tilveiebringer frem-og tilbakegående bevegelse hos nålene 30.

Bæreren L kan mates fra en forrådsrulle 36 over et rulleele-ment 38. En tomgangsrulle 40 leder det tuftede produktet til en opptagningsrulle 42, som arbeider med en sperrenjulsmekan-isme 44, hvilken drives av en kamdrivning 45.

Under henvisnig til fig. 1 og fig. 2 innbefatter den viste tuftestasjonen 16 nåler 30, som har i linje med hverandre beliggende oyne 46. Hver enkelt tuftingsstasjon innbefatter dobbeltnåler 30 av det vanlige slaget, som beskrevet i ovennevnte amerikanske patent Re 2 7.165. En nålstang 3 2 av lav-vektkonstruksjon befinner seg på linje med nålene 30, hvilke er festet i nålstangen gjennom et innleggselement 48 for nålstangen. En baseplate 50 for nålstangen tjenestegjor som monteringsorgan for lenker av standardkonstruksjon, som driver nålstangen 32 via kamdrivningen 34.

Videre vises i fig. 1 og 2 en kuttemekanisme med stasjonært

blad 52 med åpninger 54, beliggende inntil en felles passasje 26, gjennom hvilken garn strekker seg mot hver tuftestasjon 16. Umiddelbart inntil det stasjonære bladet 52 er frem- og tilbakegående blad 56 beliggende, hvilke er festet ved en frem-og tilbakegående bladholder 58, som beveger seg frem og tilbake i bredderetningen med hensyn til maskinen. Denne frem- og tilbakegående bevegelse vises skjematisk slik som tilveiebragt av en kam 59 i fig. 1. Hvert enkelt frem- og tilbakegående blad 56 er festet ved den frem- og tilbakegående bladholderen 58 ved hjelp av et låsnings- og justeringsorgan 60, som kan være en stillingsskrue eller lignende anordning.

Inntil de frem- og tilbakegående bladene er vist en garn-justeringsanordning 62, forsynt med garnåpninge.r 64, hvilke befinner seg på linje med åpningene 54 hos det stasjonære bladet 52 for å muliggjore for garndeler pneumatisk å mates gjennom taftenålene 30. Garnjusteringsanordningen 62 gir tufteapparatet mulighet til å selektere og tufte garn av ulike lengder for å produsere matter med ulike flosshoyde enten på samme eller ulike matter. Under henvisning til fig. 2 vises U-formede tuftinger og det fremgår av fig. 1 og 2 at om ulike garnlengder oppmåles av garnselekterings- og oppmålingsapparatet 12 i fravær av et justeringsorgan, så skulle man få ulikartede tuftinger med J-form snarereenn U-form, ettersom mer eller mindre garn mates til hoyre for nålene 30 enn mengden garn til venstre for nålene 30, mellom nålene 30 og kuttingsmekan-ismen. Ved konstruksjon av det her beskrevne apparatet er det således foretrukket å ha avstanden mellom nålene 30 og det frem- og tilbakegående bladet 56 lik den korteste tufteben-lengden, som kommer til å bli produsert på maskinen. Hvis man onsker lengre tuftinger f remmates det nodvendige ytterligere garnet på oppmålingsorganet 12 og mates pneumatisk inn til nålene 30, idet det ytterligere garnet mates til hoyre for nålene 30. Garnjusteringsanordningen 62 vil senere heve seg og lofte garnet og dra tilbake den ene halvdelen av det ytterligere garnet til venstre for nålene for kuttingen ved hjelp av det frem- og tilbakegående bladet 56, slik at hvert tufte-ben vil bli likt og man får U-formede tuftinger. Det bor ob-serveres at henvisningene ovenfor angående til venstre og hoyre for nålene vedrorer risset ifolge fig. 2. Uttrykkene blir om-vendt om man betrakter fig. 1.

Garnjusteringsbærerstangen 66 vises som en integrert del av garnjusteringsanordningen 62, og vertikal frem- og tilbakegående bevegelse hos garnjusteringsbærerstangen 66 oppnås via lenker av et eksentrisk element 67, som skjematisk vist i fig. 1.

Garnbitklemmer 70 klemmer fast garnet mot bæreskiktet L for tuftingen ved hjelp av nålene 30 samt for, under eller etter kuttingen av garnet. Et omstillbart støtteelement 69 er anordnet på motsatt side av bæreskiktet L sett fra klemmene 70 for å tilveiebringe stbtte for bæreskiktet. Støtteelement-

et 69 styres av et kamelement 73 og frigjores fra sin stotte-stilling når bæreskiktet L mates fremover.

Garnbitklemmen 70 vises med hul beskyttelse 71, inn i hvilke

den nål 30 i hvert nålpar, som befinner seg nærmest garnjusteringsanordningen 62, strekker seg. Beskyttelsen har til oppgave å forhindre spidding av garnet på den avskjermede

nålen når den beveger seg nedad tett inntil garnjusteringsan-ordnira en 62.

Garnjusteringsbærestangen 66 vises med kanaler 68, gjennom hvilke bitklemmene 70 tillates å bevege seg frem og tilbake

slik som garnjusteringsbærestangen 66, selv om disse bevegel-

ser skjer uavhengig av hverandre. Bitklemmene 70 er festet ved en bitklemmebærestang 72, som vises omsluttende fjærorganet 74, som bæres oppe av flensstbtte 148 for hver enkelt bitklemme 7o. Slik som vist i fig. 1 tilveiebringer en kam 75 den vertikale frem- og tilbakegående bevegelsen for bærestangen 72.

En laser 76 vises, hvilken plasseres ved den ene yttersiden

av maskinen, mens en fotodetektor 78 plasseres på motsatt side i forhold til laseren og på linje dermed, slik at laser-

strålen kan anvendes for å avkjenne nærværet av garn i noen av kanalene på et tidspunkt da slikt garn ikke skal finnes der. Nærværet av garn ved slike tidspunkter indikerer en feil-funksjon.

Under henvisning til fig. 3 vises en del av et stasjonært

blad 52, i hvilket også vises en åpning 54. Et frem- og tilbakegående blad 56 vises med kuttekanter 80 og 82 til venstre resp. til hoyre. Med det frem- og tilbakegående bladet 56 i den i fig. 3 viste stilling kan garn transporteres pneumatisk til tuft estasjonen med en utvalgt garndel frem-matet, slik at den skyter ut gjennom åpningen 54 i det stasjonære bladet 52.

Som det fremgår av fig. 4 er det frem-og tilbakegående bladet

56 spent mot det stasjonære bladet 52. Bladoverflaten 56 ligger an mot overflaten på 52 fra en stilling under den ovre kanten på åpningen 54 ned til underenden på kniven 56 under åpningen 54. Forspenningen av det frem- og tilbakegående bladet 56 kan sees begynne under toppen av åpningen 54. hvilket sikker-hetsstiller korrekt bbying av bladet. Av denne grunn behbver det frem- og tilbakegående bladet 56 ikke i det hele tatt stbttes av det stasjonære bladet 52 i området ovenfor åpningen 54. Som et alternativ kan åpninjen 54 også være en U-formet slisse med åpningen oppad, idet slissen er bredere ved sin topp

enn ved sin bunn.

Under henvisning til fig. 5 vises det frem- og tilbakegående bladet 56 under bevegelse tvers over åpningen 54 i det stasjonære bladet 52 under kuttebevegelsen.

Under henvisning til fig. 6 kan boyningsvirkningen på bladet

56 klart sees alt ettersom det frem- og tilbakegående bladet

56 passerer over sentrum- på åpningen 54. Bladet 56 trenger inn i åpningen 54 gjennom planet for det stasjonære bladet 52.

i

Under henvisning til fig. 7 vises det frem- og tilbakegående bladet 56 når det passerer enden på åpningen 54 der skjærings-byeblikk normalt skjer i åpningen. Slik som vist i fig. 8 trenger bladet 56 fremdeles inn gjennom planet for bladet 52 i det ovre partiet av åpningen 54 når den underste delen av bladet 56 griper inn i åpningen 54 alt ettersom den stadig "klatrer ut" av åpningen over kanten på denne. Det er denne bevegelse som muliggjor utmerket skjæringsvirkning med ikke-slbvende effekt.

Slik som vist i fig. 9 og 10, hvilke er riss i mye storre

skala, har det frem- og tilbakegående bladet 56 skjærende kanter 80 og 82, hvilke hver og en har en skjæringsvinkel på ca. 87°. Det stasjonære bladet 52 har skjærende kanter 84 og 86, hvilke også hver og en har en skjæringsvinkel på ca. 87°. Åpningen 54 vises som langstrakt med kroklinjet topp og bunn, idet den kroklinjede toppen har storre radius enn den kroklinjede bunnen, en utforming som forsterker de utmerkede skjæringsresultatene.

Under henvisning til fig. 11 vises en garndel, som strekker

seg gjennom en felles passasje 26 til tuftestasjonen 16, der den fylles i nåler 30. Delen passerer gjennom åpningen 54 på det stasjonære bladet 52, åpningen 64 hos garnjusteringsanordningen 62 og inn på linje med beliggende nålbyne

46. Hvis man vil ha U-formede tuftinger og like store deler av garndelen befinner seg på de hoyre og venstre side for nålene 30 kan kuttetrihnet finne sted. Hvis garnet til hoyre for nålene er storre enn det til venstre, resultatet av oppmåling av en forutbestemt mengde, vil garnjusteringsanordningen 62 bli hevet en forutbestemt strekning for å gjore garnmengden like stor på hver side for nålene, f.eks. som vises i fig. 12.

Under ytterligere henvisning til fig. 12 har det frem- og tilbakegående bladet 56 akkurat passert over åpningen 54 i det stasjonære bladet 52, under kutting av garnet til en enkelt bit, som fyllesi tuftenålene 30. Garnjusteringsanordningen 62 befinner seg i sin opphoyde stilling og har dratt garn fra hoyre, slik at like store lengder av gambiten strekker seg både til venstre og til hoyre for tuftenålene 30. Garnbitklemmen 70 vises fastklemmende garnet mot bæreskiktet. L. Nålene vises i begynnelsen av nedadbevegelsen for å feste inn gambiten i bæreskiktet L på samme måte som vises for nærmest foregående tuftede bitlengde.

Som det fremgår av fig. 12 har garnet til hoyre for det frem-og tilbakegående bladet 56 blitt hevet av garnjusteringsanordningen 62, og denne virkning skjer for tuftingen. Folgeiig passerer garndelen gjennom den ovre delen av åpningen 54

i det stasjonære bladet 52. Kuttingen skjer derfor ofte når det frem- og tilbakegående bladet 56 passerer gjennom den ovre enden av åpningen 54 slik som vises i sekvenstegning en i fig. 7. Skjæringseffekten hos bladet synes å være utmerket i dette oyeblikk og påliteligheten i kuttingen er storst.

Med garndeler som transporteres til så mange som 1200 tuftestasjoner er det lett å innse at man må oppnå overordentlig god skjæringsvirkning hos kuttemekanismen, ellers får man defekte produkter som resultat. Dessuten er den kommersielle verdien av maskinen avhengig av kontinuerlig og uforstyrret drift, og påliteligheten hos kutteoperasjonen må være hoyere enn det som kan oppnås med noen annen tidligere utformet kutteanordning. De frem- og tilbakegående bladene 56 synes å tilveiebringe ett ikke-slovende fenomen når de drives ifolge hva som her beskrives.

Uten at dette oppfattes som noen begrensning kan nevnes

at anvendelse av M2 verktoystål for det stasjonære bladet 52 og hoyhastighetsverktoysstål for de frem- og tilbakegående bladene 56 representerer en god kombinasjon. Det er onskelig å anvende mykere stål for de frem- og tilbakegående bladene 56, ettersom de kan kvesses letter enn de stasjonære bladene 52.

Selv om vinkelen for det stasjonære bladet 52 og de frem- og tilbakegående bladene 56 vises å være annet enn vinkelrett mot garnm^tningsbanen, påvirker denne utforming ikke funksjonen hos enheten og blir utfort kun for å romme andre mekanismer in :en-fjr en kompakt overflate.

Det fremgår av fig. 9 at bredden på det frem- og tilbakegående bladet 56 er smalere enn mye av bredden på åpnirij en 54 hos det stasjonære bladet 52. Dette muliggjor bbyningsvirkning hos bladet 56, som er viktig for det overordentlig gode kuttings-resultatet.

Vedrorende nærmere beskrivelse av laserdetekteroren 76, 78, bitklemmen 70, 71, garnjusteringsanordningen 62 og nålstangen 3 2 kan henvises til de samtidig hermed innleverte ansokninger (tilsvarende amerikanske patentansbkninger 811.968, 811.97o, 811.955 og 811.957).

Claims (7)

1. Garnkuttemekanisme for tufteanordninger eller lignende innbefattende et første blad (52) med minst en deri anordnet åpning (54) for mottagning av minst en garndel som skal kuttes, og i det minste ett forspent bevegelig blad (56), som er forspent for å ligge an mot det første blad .(52) og samvirke med dette, samt er således plassert at det beveger seg over åpningen (54) for å kutte garnet, karakterisert ved at forspenningen er an^ ordnet for å tilveiebringe en innbøyning av det bevegelige blad i åpningen (54) gjennom den flate av det første blads (56) plan som vender mot det bevegelige blad (56) når dette passerer åpningen (54).

2. Kuttemekanisme ifølge krav 1, karakterisert ved at det bevegelige blad har to skjærende kanter (81, 82) .

3. Kuttemekanisme ifølge krav 1 eller 2, karakterisert ved at åpningen (54) er krumlinjet med den ene ende bredere enn den andre.

4. Kuttemekanisme ifølge krav 3, karakterisert ved at minst den ene av endene er krumlinjet.

5. Kuttemekanisme ifølge kra" 1-4, karakterisert ved at det bevegelige blad (56) er små-, lere enn den største dimensjon for åpningen (54).

6. Kuttemekanisme ifølge krav 1-5, karakterisert ved at det bevegelige blad (56) er len-gere enn åpningen (54).

7. Kuttemekanisme ifølge krav 1-6, karakterisert ved at det bevegelige blad (56) er forspent for å ligge an mot det først blad (52) over en lengde som minst tilsvarer den vertikale avstand for åpningen (54) .