Technisches Gebiet

Die Erfindung betrifft eine Nadelbandwebmaschine, gemäss dem Oberbegriff von An- spruch 1.

Stand der Technik

Nadelbandwebmaschinen dienen zum Weben von Bändern, zumeist mit Breiten von bis zu ca . 40 cm, und bringen den Schussfaden mittels einer Schussnadel in das offene Web- fach ein . Eine solche Webmaschine, bei der wie üblich der Antrieb der Schusseintragsna- del mittels mechanischer Verkoppelung mit der Hauptwelle der Webmaschine verbunden ist, ist aus der CH 633 331 A bekannt. Schusseintragsnadeln einer Bandwebmaschine machen dabei üblicherweise eine sichelförmige Bewegung, die - wie in der CH 633 331 A beschrieben - von der von der Hauptwelle der Webmaschine abgeleiteten hin- und her- führenden Schwenkbewegung stammt. Für bestimmte Anwendungen kommt aber eine solche Webmaschine an bestimmte Grenzen . Eine solche Anwendung ist die Herstellung von Bändern mit variierender Bandbreite. Im Übergang von einer höheren Breite zu einer geringeren Breite und umgekehrt kommt es nämlich bei einer solchen Webmaschine zu unschönen, für den Fachmann als fehlerhaft empfundenen Webstellen . Dies liegt daran, dass - insbesondere im Übergangsbereich - zwischen einer g rösseren zu einer kleineren und von einer kleineren zu einer grösseren Bandbreite die Schussfadenspannung nicht leicht konsta nt gehalten werden kann. Vielmehr ist nicht einmal gewährleistet, dass sowohl eine zu hohe Fadenspannung mit der Gefa hr eines Fadenbruches (an dem Zeitpunkt, an welchem die Wirknadel den Schussfaden aufnimmt) als auch eine zu kleine Fadenspannung beim Anschlag des Webblattes vermieden werden kann . Diese Problematik wird a n Hand der Figuren la bis le nachstehend erläutert. In Figur la ist eine Schuss- fadeneintragseinrichtung der bekannten Art da rgestellt, bei der der Schusskopf fest ist, wä hrend das Webblatt und die Wirknadel entsprechend der gewünschten Bandbreite verschiebba r sind . Figur la zeigt die Schussfadeneintragseinrichtung in der Betriebsart des breiten Bandes. Die maximale Bandbreite wird gewebt, das Webblatt ist abgesenkt und die Wirknadel ist maximal rechts positioniert. Die Schussnadel bewegt sich beim

Schusseintrag soweit rechts über die Wirknadel hinaus, dass der Schussfaden zuverlässig in die Wirknadel eingelegt wird . Die maximale Schussfadenspannung ist leicht höher als die Schussfadenspannung bei Blattanschlag . Wie sich aus der Figur l b ergibt, kann die Schussfadenspannung am Fadenführer 3 über die gesamte Phase des Webvorganges von 0° bis 360° auf einem Wert zwischen 0,5 N und 0, 15 N gehalten werden. Dieser Bereich erscheint akzeptabel, wobei im oberen Bereich ein Fadenbruch nicht zu befürchten ist, während im unteren Bereich beim Anschlag des Webblattes an das Webgut eine Restspannung verbleibt, die die erforderliche Straffung des Schussfadens garantiert. Wenn nun die Breite des zu webenden Bandes verringert werden soll, also das Webgut schma- ler ist, wie dies beispielsweise bei Uhrarmbänder, Träger von Oberteilen - insbesondere Damenoberteilen - Hosenträgern etc. vorgesehen wird, so wird bei der Schussfadenein- tragseinrichtung der bekannten Art ein Zustand gemäss Figur lc eingestellt bzw. durchgeführt. Die Minimale Bandbreite wird gewebt. Das Webblatt ist maximal angehoben. Die Wirknadel ist maximal links positioniert. Die Schussnadel bewegt sich beim Schusseintrag zu weit über die Wirknadel hinaus (Mass e). Das Verhältnis der maximalen Schussspannung zu Blattanschlags-Schussspannung wird ungünstig, wie sich aus Figur ld ergibt. Wird die Schusstransportgeschwindigkeit so eingestellt, dass die maximale Schussspannung nicht ansteigt, so sinkt die Schussfadenspannung bei Blattanschlag. Wird die Schusstransportgeschwindigkeit aber so eingestellt, dass die Schussfadenspannung bei Blattanschlag unverändert bleibt, so steigt die maximale Schussspannung auf einen Wert der zu Fadenbruch führen kann (Figur le).

Darstellung der Erfindung

Aufgabe der Erfindung ist es, den Schusseintrag bei einer Nadelbandwebmaschine derart auszugestalten, dass problemlos ein Übergang vom breiten Band auf ein schmaleres Band möglich ist und die Webfehlstellen bei Webmaschinen, bei denen der Schussfaden nach dem Schussfadeneintrag durch einen Wirkfaden mittels einer Wirknadel abgebunden wird, vermieden werden. Diese Aufgabe wird durch eine Nadelbandwebmaschine nach Anspruch 1 gelöst. Dabei haben die Massnahmen der Erfindung zunächst einmal zur Folge, dass die Schussfadenspannung - bei„normaler" Schussfadentransportgeschwindigkeit beim Blattanschlag nicht zu weit abfällt und auch die Nachteile der möglichen Gegenmassnahme, nämlich ein Absenken der Schussfadentransportgeschwindigkeit, die maximale Schussfadenspannung in den Bereich kommt, bei der ein Fadenbruch möglich ist.

Besonders vorteilhaft sind die Massnahmen der Erfindung, bei der zwei, gegenläufig in das Schussfach einfahrbare Schussfadeneintragsnadeln zum Eintragen von zwei Schussfadenschlaufen in das Webfach und zwei Wirkvorrichtungen, mit der jeweils ein Schuss- faden auf der jeweiligen, schussabgelegenen Seite verwirkt wird, vorgesehen sind. Im vorliegenden Zusammenhang wird als "Schussfadenschlaufe" derjenige Abschnitt eines Schussfadens bezeichnet, der von der Eintragseite bis zur Wirkvorrichtung und zurück in die Kettfäden eingearbeitet wird. Dabei ist jeweils eine Schussfadeneintragsnadel und eine Wirkvorrichtung auf je einem gemeinsamen, in und gegen die Schussrichtung verschiebbaren Träger angeordnet sind. Um dabei den vollen Bereich der Verschiebbarkeit ausnutzen zu können, ist es vorteilhaft, wenn die beiden Träger mit ihren zugeordneten Schussfadeneintragsnadeln und Wirkvorrichtungen so angeordnet sind, dass die Träger mit ihren zugeordneten Schussfadeneintragsnadeln und Wirkvorrichtungen unabhängig voneinander verschiebbar sind, vorzugsweise durch eine Höhenstaffelung der Träger. Grundsätzlich wird das Webblatt im oberen Bereich jeweils einen anderen Abstand zwischen den Blattzähnen haben als im unteren Bereich und weiterhin in seiner Höhe zum Anschlagen des Webgutes variabler Breite in seiner Höhe verschiebbar sein. Für unsymmetrische Variationen der Bandbreite ist es vorteilhaft, wenn das Webblatt auch in bzw. gegen die Schussrichtung verschiebbar ist. Wenn das Webblatt in seiner Höhe verschieb- bar und zum Anschlagen des Webgutes um eine in Schussrichtung gerichtete Achse schwenkbar ist, kann es weiterhin vorteilhaft sein, wenn die Achse zum Ausgleich der beim Verschieben der Höhe des Webblattes unterschiedlichen Anschlagwinkel in bzw. gegen die Kettfadenrichtung verschiebbar ist. Die Nadelbandwebmaschine weist vorzugsweise elektromechanische Stellantriebe zur Verschiebung des bzw. der Träger, sowie zur Verschiebung des Webblattes in der Höhe als auch seitlich in bzw. gegen die Schussrichtung auf. Dazu wird sie vorteilhafterweise auch eine Steuerungseinrichtung zum Steuern der genannten elektromechanischen Stellantriebe aufweisen. Diese Steuerung kann frei programmierbar sein, so dass bezüglich der Betriebsart keine Einschränkungen notwendig sind.

Die vorbenannten sowie die beanspruchten und in den nachfolgenden Ausführungsbeispielen beschriebenen, erfindungsgemäss zu verwendenden Elemente unterliegen in ihrer Grösse, Formgestaltung, Materialverwendung und ihrer technischen Konzeption keinen besonderen Ausnahmebedingungen, so dass die in dem jeweiligen Anwendungsgebiet bekannten Auswahlkriterien uneingeschränkt Anwendung finden können.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Weitere Einzelheiten, Vorteile und Merkmale des Gegenstandes der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung der dazu gehörenden Zeichnun- gen, in denen - beispielhaft - erfindungsgemässe Nadelba ndwebmaschinen bzw. deren Schussfadeneintragseinrichtungen erläutert werden . In den Zeichnungen zeigt:

Figur la eine Schussfadeneintragseinrichtung der bekannten Art, bei der der

Schusskopf fest ist, während das Webblatt und die Wirknadel entsprechend der gewünschten Bandbreite verschiebbar sind, in der Betriebsart des breiten Bandes;

Figur lb die Spannungsverhältnisse des Schussfadens gemäss Figur la ;

Figur lc die Schussfadeneintragseinrichtung der bekannten Art gemäss Figur la, in der Betriebsart des schmaleren Bandes;

Figur ld die Spannungsverhältnisse des Schussfadens gemäss Figur lc, bei beibehaltener Schussfadentra nsportgeschwindigkeit;

Figur le die Spannungsverhältnisse des Schussfadens gemäss Figur lc, bei abgesenkter Schussfadentransportgeschwindigkeit;

Figur 2 eine 3D-Darstellung der Schusseintragseinrichtung gemäss einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung mit Schussfadeneintrag von links;

Figur 2a die Darstellung des Schusseintrag gemäss Figur 2;

Figur 3 eine 3D-Darstellung der Schusseintragseinrichtung gemäss einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung mit Schussfadeneintrag von rechts;

Figur 3a die Darstellung des Schusseintrags gemäss Figur 3 ;

Figur 4a eine Schussfadeneintragseinrichtung gemäss Figur 2, bei der der Schuss- kopfmit der Wirknadel gekoppelt sowie das Webblatt entsprechend der gewünschten Bandbreite verschiebbar sind, in der Betriebsa rt des breiten Bandes;

Figur 4b die Spannungsverhältnisse des Schussfadens gemäss Figur 4a ;

Figur 4c die Schussfadeneintragseinrichtung der bekannten Art gemäss Figur 4a, in der Betriebsart des schmaleren breiten Bandes;

Figur 4d die Spannungsverhältnisse des Schussfadens gemäss Figur 4c, bei beibe- haltener Schussfadentra nsportgeschwindigkeit;

Figur 4e die Spannungsverhältnisse des Schussfadens gemäss Figur 4c, bei abgesenkter Schussfadentransportgeschwindigkeit;

Figur 5 eine 3D-Darstellung der Schusseintragseinrichtung gemäss einem Ausführungsbeispiel mit doppelseitigem Schusseintrag von links und rechts, wenn das Band breit wird ; Figur 6 eine 3D-Darstellung der Schusseintragseinrichtung gemäss einem Ausführungsbeispiel mit doppelseitigem Schusseintrag von links und rechts, wenn das Band schmal wird ;

Figur 7a eine Darstellung der Höhenstaffelung gemäss dem Ausführungsbeispiel von

Figur 5 und 6, von vorne

Figur 7b eine Darstellung der Höhenstaffelung gemäss dem Ausführungsbeispiel von

Figur 5, 6 und 7a, von oben;

Figur 8a die Darstellung der Träger- und Webblattposition gemäss dem Ausführungsbeispiel von Figur 5, 6, 7a und 7b bei symmetrischer Bandbreitenva- riation, bei breitem Band ;

Figur 8b die Darstellung der Träger- und Webblattposition gemäss dem Ausführungsbeispiel von Figur 5, 6, 7a und 7b bei symmetrischer Bandbreitenvariation, bei schmalem Band ;

Figur 9a die Darstellung der Träger- und Webblattposition gemäss dem Ausfüh- rungsbeispiel von Figur 5, 6, 7a und 7b bei asymmetrischer Bandbreitenvariation, bei breitem Band ;

Figur 9b die Darstellung der Träger- und Webblattposition gemäss dem Ausführungsbeispiel von Figur 5, 6, 7a und 7b bei asymmetrischer Bandbreitenvariation, bei schmalem Band .

Wege zur Ausführung der Erfindung

In den Figuren 2 und 3 ist eine einfache Ausführung der vorliegenden Erfindung mittels der wesentlichen Elemente dargestellt. In Figur 2 wird der Schussfadeneintrag von links durch die Schussfadeneintragsnadel 10 vorgesehen, wobei die Schussfadeneintragsnadel 10 sowie die (erste) Wirknadel 10b, mit der der Schussfaden 14 nach dem Schussfadeneintrag vermascht wird, auf einem gemeinsamen, in und entgegengesetzt zur Schussfa- deneintragsrichtung x verschiebbarem Träger 10c angeordnet ist und die Schussfadeneintragsnadel 10 mittels eines Zahnriemenantriebs 34 von einem Drehaktuator 30 angetrieben wird . Es sollte betont werden, dass ein Antrieb über die Hauptwelle der Webma- schine gleichwohl möglich und pra ktisch gleichwertig ist. In Figur 2a ist der Ablauf des Schussfadeneintrags von oben schematisch dargestellt. Die Achse 11 der Schussfadeneintragsnadel 10 bzw. deren Drehlagerung und zugehörige Wirknadel 10b bzw. deren Linearlagerung sind durch den Bügel 32 fest miteinander verbunden . Ein zusätzlicher Antrieb bewegt die Wirknadel 10b in y-Richtung (Kettfadenrichtung) vor- und zurück, um den Schussfaden zu holen und mit dem vorgängigen Schuss zu vermaschen. Dieser zusätzliche Antrieb bzw. der Vermaschungsvorgang sind hier nicht gezeigt. In Figur 2a wird der Zeitpunkt des Anschlags des Webblattes 20 dargestellt, bei dem die Schussfadenein- tragsnadel 10 aus dem Webfach 8 ausgetreten ist, das Webblatt 20 den Schuss ans Webgut 9 anschlägt und die Wirknadel 10b vor den Blattanschlagpunkt gezogen ist. Figur 3 zeigt die entsprechende Schussfadeneintragseinrichtung für den Schusseintrag von rechts. Die Schussfadeneintragsnadel 16 sowie die (erste) Wirknadel 16b, mit der der Schussfaden 15 nach dem Schussfadeneintrag vermascht wird, sind auf einem gemeinsamen, in und entgegengesetzt zur Schussfadeneintragsrichtung x verschiebbarem Träger 16c angeordnet , wobei die Schussfadeneintragsnadel 16 wiederum mittels eines Zahnriemenantriebs 34 von einem Drehaktuator 31 um eine Drehachse 13 angetrieben wird . In Figur 3a ist der Ablauf des Schussfadeneintrags von oben schematisch dargestellt. Gegenüber dem Schusseintrag von links ist hier der Verbindungsbügel 33 spiegelverkehrt angeordnet. In Figur 3a wird der Zeitpunkt des Offenfachs da rgestellt, bei dem die Schussfadeneintragsnadel 16 durch das Webfach 8 durchgetreten ist, das Webblatt 20 sich zurückbewegt hat und die Wirknadel 16b zwecks Aufnahme des Schussfadens 15 ausgefahren ist.

In den Figuren 4a bis e wird der Webvorgang mit den Spannungsverhältnissen des Schussfadens über die Webphase (0-360°) entsprechend bzw. im Kontrast zu den Figu- ren la bis le erläutert. In Figur 4a ist - hier mit Schussfadeneintrag von links - da rgestellt, wenn die maximale Bandbreite gewebt wird . Das Webblatt 20 ist abgesenkt. Die Wirknadel 10b ist maximal rechts positioniert, die Schussachse ist im konstanten Mass a links davon angeordnet. Im Gegensatz dazu wird in Figur 4c die minimale Bandbreite gewebt. Das Webblatt 20 ist maximal angehoben . Die Wirknadel 10b ist maximal links positioniert, die Schussnadelachse mit konstantem Abstand a . Die Schussfadenspannung bei Blattanschlag steigt an, da der Schussfaden von der Schussnadel weiter nach links gezogen wird . Das Verhältnis der Streckensumme A-B-D zu Strecke A-D ist grösser geworden. Durch Reduktion der Schusstransportgeschwindigkeit kann die Schussfadenspannung bei Blattanschlag wieder auf denselben Wert eingestellt werden wie bei breitem Band, ohne dass die maximale Schussfadenspannung ansteigt.

In den Figuren 5 bis 9b ist ein zweites Ausführungsbeispiel beschrieben mit doppelseitigem Schusseintrag von links und rechts. Figur 5 zeigt die Vorrichtung, wenn das Band (Webgut 9) breit wird . Das Webblatt 20 ist abgesenkt, die Schussköpfe sind zusammen- gefahren. In Figur 6 ist entsprechend dargestellt, wenn das Band schmal wird . Das Webblatt 20 ist angehoben, die Schussköpfe sind auseina ndergefahren . Ansonsten ist die Vorrichtung praktisch eine Kombination der Vorrichtungen gemäss den Figuren 2 und 3. Es ist aber zu beachten, dass sich die beiden Vorrichtungsteile nicht gegenseitig stören dürfen. Die Lösung hierfür ist in den Figuren 7a und 7b gezeigt, nämlich eine Höhenstaffelung der entsprechenden Vorrichtungsteile, soweit sie sich stören könnten.

Wenn der Schusseintrag von rechts und links erfolgen soll, müssen die Verbindungsbügel 32 und 33 inklusive der damit verbundenen Komponenten - Wirknadeln 10b und 16b, Schussnadeln 10 und 16, Antriebsmotoren 30 und 31 - in der Höhe gestaffelt angeordnet werden. Zudem müssen sie genügend Raum lassen, damit die Schussnadeln/Schusshebel ihre Schwenkbewegung ungehindert ausführen können. Der Antrieb der Schussachsen erfolgt wiederum beispielshaft durch einen Zahnriementrieb ab je einem Servomotor 30 und 31 die ihre Drehbewegung auf je ein Zahnritzel auf die Schussachsen übertragen. In dem genannten Ausführungsbeispiel kann sowohl eine symmetrische wie auch eine asymmetrische Bandbreitenvariation eingestellt werden, wie an Hand der Figuren 8a, 8b (symmetrische Bandbreitenvariation) und 9a, 9b (asymmetrische Bandbreitenvariation) erläutert wird.

In Figur 8a ist das Webblatt in der untersten z-Position, sodass die Kettfäden im Blattanschlagspunkt maximal aufgespreizt werden und folglich die Bandbreite maximal wird. Die beiden Webköpfe mit ihren zugehörigen Wirknadeln sind in x-Richtung so positioniert dass die Bandbreite maximal wird. In Figur 8b ist das Webblatt ist in der obersten z- Position, sodass die Kettfäden 4 im Blattanschlagspunkt minimal aufgespreizt werden und folglich die Bandbreite minimal wird. Die beiden Webköpfe mit ihren zugehörigen Wirknadeln 10b und 16b sind in x-Richtung um den gleichen Weg auseinandergefahren, sodass die Bandbreite minimal wird.

In Figur 9b ist das Webblatt gegenüber der Ausgangsposition sowohl in die oberste z- Position, als auch nach links verschoben worden. Damit wird die linke Bandkante an derselben Stelle belassen, die rechte aber um das Mass f in x-Richtung verschoben.

Der Webkopf für den Schusseintrag von rechts ist zusammen mit der dazugehörigen

Wirknadel 16b an derselben Stelle geblieben wie in Figur 9a gezeigt, der Webkopf für den Schusseintrag von links ist zusammen mit der dazugehörigen Wirknadel 16b um das Mass f in x-Richtung gewandert. Bezugszeichenliste

3 Fadenführer

4 Kettfäden

8 Webfach

9 Webgut mit variabler Breite

10 Schussfadeneintragsnadel für den Schussfadeneintrag von links

10b Wirknadel für den Schussfadeneintrag von links

10c Träger für die Schussfadeneintragsnadel und die Wirknadel für den Schussfadeneintrag von links

11 Achse der Schussfadeneintragsnadel für den Schussfadeneintrag von links

13 Achse der Schussfadeneintragsnadel für den Schussfadeneintrag von rechts

14 Schussfaden für den Schussfadeneintrag von links

14a Schussfadenführer für den Schussfadeneintrag von links

15 Schussfaden für den Schussfadeneintrag von rechts

15a Schussfadenführer für den Schussfadeneintrag von rechts

16 Schussfadeneintragsnadel für den Schussfadeneintrag von rechts

16b Wirknadel für den Schussfadeneintrag von rechts

16c Träger für die Schussfadeneintragsnadel und die Wirknadel für den Schussfadeneintrag von rechts

20 Webblatt

21 Blattzähne

30 Drehaktuator für den Schussfadeneintrag von links

31 Drehaktuator für den Schussfadeneintrag von rechts

33 Verbindungsbügel für den Schussfadeneintrag von links

32 Verbindungsbügel für den Schussfadeneintrag von rechts

34 Zahnriemenantrieb

x Schussrichtung

y Kettfadenrichtung

z Richtung senkrecht zum Webgut