HUNZIKER, Martin (Bungertweg 1, Maienfeld, CH-7304, CH)
GOOD, Thomas (Steineggstrasse, Schwendi i. Weisstannental, CH-7325, CH)
HUNZIKER, Martin (Bungertweg 1, Maienfeld, CH-7304, CH)
| Patentansprüche 1. Vorrichtung (1) zum Verbinden von Kettfäden (9,10) auf- weisend: eine erste Separiereinrichtung (4) zum Separieren eines Kettfadens (9) aus einer Folge von Kettfäden einer ersten Webkette (2) , eine zweite Separiereinrichtung (5) zum Separieren eines Kettfadens (10) aus einer Folge von Kettfäden einer zweiten Webkette (3) , eine Verbindungseinrichtung zum Verbinden des aus der ersten Webkette (2) separierten Kettfadens (9) mit dem aus der zweiten Webkette (3) separierten Kettfaden (10) , vorzugsweise an deren Enden, eine erste optische Messeinrichtung (7) zum Bestimmen mindestens eines Messwerts für mindestens einen Garnparameter 'des aus der ersten (2) Webkette separierten Kettfadens (9), eine zweite optische Messeinrichtung (8) zum Bestimmen mindestens eines Messwerts für mindestens einen Garnparameter des aus der zweiten Webkette (3) separierten Kettfadens (10), wenigstens eine Steuerungseinrichtung (6) zum Steuern der ersten und der zweiten Separiereinrichtung (4, 5) und der Verbindungseinrichtung (18), zumindest eine Vergleichseinrichtung (6) zur Durchführung eines Soll-Istwert-Vergleichs von Garnparametern, bei welchem Soll-Istwert-Vergleich die Vergleichseinrichtung den jeweils von der ersten optischen Messein- richtung (7) bestimmten Messwert für den jeweiligen Garnparameter des jeweils aus der ersten Webkette (2) separierten Kettfadens (9) mit einem entsprechenden Sollwert für den jeweiligen Garnparameters des jeweili- gen Kettfadens der ersten Webkette (2) vergleicht und den jeweils von der zweiten optischen Messeinrichtung (8) bestimmten Messwert für den jeweiligen Garnparameter des jeweils aus der zweiten Webkette (3) separierten Kettfadens (10) mit einem entsprechenden Sollwert für den jeweiligen Garnparameters des jeweiligen Kettfadens der zweiten Webkette (3) vergleicht, dadurch gekennzeichnet, dass die erste und die zweite Separiereinrichtung (4, 5) und die Verbindungseinrichtung (18) in Abhängigkeit von einem Ergebnis des Soll-Istwert-Vergleichs steuerbar sind, wobei die Verbindungseinrichtung (18) von der Steuerungseinrichtung (6) nur dann zum Verbinden der jeweils separierten Kettfäden (9, 10) veranlassbar ist, wenn das Ergebnis des jeweiligen Soll-Istwert-Vergleichs darin besteht, dass der jeweilige Messwert mit dem jeweiligen Sollwert übereinstimmt. 2. Vorrichtung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet:, dass die erste und/oder die zweite optische Messeinrichtung (7, 8) zumindest ein optisches System (11, 12, 13, 14) zur Erzeugung eines Bildes des separierten Kettfadens (9, 10) und zumindest ein Bildverarbeitungssystem zur Verarbeitung des Bildes umfasst, wobei die jeweiligen Messwerte bzw. Garnparameter mithilfe des Bildverarbeitungssystems bestimmbar sind. 3. Vorrichtung (1) nach zumindest einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die erste und/oder die zweite optische Messeinrichtung (7, 8) ein erstes und ein zweites optisches System (11, 12, 13, 14) zur > Erzeugung eines Bildes des separierten Kettfadens (9, 10) aufweisen. 4. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, dass das erste und das zweite optische System (11, 12, 13, 14) der ersten und/oder der zweiten optischen Messeinrichtung (7, 8) jeweils eine optische Achse (15) aufweisen, wobei sich diese optische Achsen (15) räumlich schneiden und einen Schnittwinkel (16) bilden. 5. Vorrichtung (1) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Schnittwinkel (16) der optischen Achsen (15) des ersten und des zweiten optischen Systems (11, 12, 13, 14) der ersten und/oder der zweiten optischen Mess- einrichtung (7, 8) Werte im Bereich von 0-180° aufweist, vorzugsweise den Wert 45° annimmt. 6. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1-5, dadurch gekennzeichnet, dass die erste optische Messeinrichtung (7) oberhalb der ersten Webkette (2) angeordnet ist. 7. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Schnittpunkt der beiden optischen Achsen (15) des ersten und des zweiten optischen Systems (11, 12, 13, 14) der ersten und/oder der zweiten optischen Messeinrichtung (7, 8) von der ersten und/oder der zweiten Webkette (2, 3) beabstandet ist. 8. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1-7, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite optische Messeinrichtung (8) unterhalb der zweiten Webkette (3) angeordnet ist. 9. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1-8, dadurch gekennzeichnet, dass die erste optische Messeinrichtung (7) und die zweite optische Messeinrichtung (8) gegenüberliegend angeordnet sind und/oder die erste (2) und die zweite Separiereinrichtung (4, 5) horizontal beweglich sind und/oder die erste (2) und die zweite Webkette (3) gegenüberliegend, vorzugsweise übereinander angeordnet sind 10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1—9, dadurch gekennzeichnet, dass ein Zwischenspeicher (19) vorhanden ist, in welchen der jeweils aus der Folge von Kettfäden der ersten Webkette (2) separierte Kettfaden (9) ablegbar ist, wenn das Ergebnis des jeweiligen Soll-Istwert- Vergleichs darin besteht, dass der jeweilige Messwert für diesen separierten Kettfaden (9) mit dem jeweiligen Sollwert nicht übereinstimmt. 11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1—10, dadurch gekennzeichnet, dass ein Zwischenspeicher (19) vorhanden ist, in welchen der jeweils aus der Folge von Kettfäden der zweiten Webkette (3) separierte Kettfaden (10) ablegbar ist, wenn das Ergebnis des jeweiligen SoIl- Istwert-Vergleichs darin besteht, dass der jeweilige Messwert für diesen separierten Kettfaden (10) mit dem jeweiligen Sollwert nicht übereinstimmt. 12. Verfahren zum Verbinden von Kettfäden (9, 10) einer ersten Webkette (2) mit Kettfäden einer zweiten Webkette (3), wobei das Verfahren folgenden Schritte aufweist: Separieren eines Kettfadens (9) aus einer Folge von Kettfäden der ersten Webkette (2) mittels einer ersten Separiereinrichtung (4), Separieren eines Kettfadens (10) aus einer Folge von Kettfäden der zweiten Webkette (3) mittels einer zweiten Separiereinrichtung (5), Bestimmen wenigstens eines Messwerts für einen Garnpara- meter des aus der ersten Webkette (2) separierten Kettfadens (9) mittels einer ersten optischen Messeinrichtung (7), Bestimmen wenigstens eines Messwerts für einen Garnpara- meter des aus der zweiten Webkette (3) separierten Kettfadens (10) mittels einer zweiten optischen Messeinrichtung (8), Durchführen eines Soll-Istwert-Vergleichs von Garnpara- raetern, bei welchem Soll-Istwert Vergleich der jeweils von der ersten optischen Messeinrichtung (7) bestimmte Messwert für den jeweiligen Garnparameter des jeweils aus der ersten Webkette (2) separierten Kettfadens (9) mit einem entsprechenden Sollwert für den jeweiligen Garnparameter des jeweiligen Kettfadens der ersten Webkette (2) verglichen wird und der jeweils von der zweiten optischen Messeinrichtung (8) bestimmte Messwert für den jeweiligen Garnparameter des jeweils aus der zweiten Webkette (3) separierten Kettfadens (10) mit einem entsprechenden Sollwert für den jeweiligen Garnparameter des jeweiligen Kettfadens der zweiten Webkette (3) verglichen wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Separiereinrichtungen (4, 5) und eine Verbindungseinrichtung (18) zum Verbinden des aus der ersten Webkette (2) separierten Kettfadens (9) mit dem aus der zweiten Webkette (3) separierten Kettfaden (10) in Ab- hängigkeit von einem Ergebnis des Soll-Istwert- Vergleichs mittels einer Steuerungseinrichtung (6) gesteuert werden, wobei die Verbindungseinrichtung (18) nur dann zum Ver- binden der jeweils separierten Kettfäden (9, 10) veran- lasst wird, wenn das Ergebnis des jeweiligen SoIl- Istwert-Vergleichs darin besteht, dass der jeweilige Messwert mit dem jeweiligen Sollwert übereinstimmt. 13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass der jeweils aus der Folge von Kettfäden der ersten Webkette (2) separierte Kettfaden (9) in einem Zwischenspeicher (19) abgelegt wird, wenn das Ergebnis des jeweiligen Soll-Istwert-Vergleichs darin besteht, dass der jeweilige Messwert für diesen separierten Kettfaden (9) mit dem jeweiligen Sollwert nicht übereinstimmt. 14. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass der jeweils aus der Folge von Kettfäden der zweiten Webkette (3) separierte Kettfaden (10) in einem Zwischenspeicher (19) abgelegt wird, wenn das Ergebnis des jeweiligen Soll-Istwert-Vergleichs darin besteht, dass der jeweilige Messwert für diesen separierten Kettfaden (10) mit dem jeweiligen Sollwert nicht übereinstimmt. |
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Verbin- den von Kettfäden aufweisend eine erste Separiereinrichtung zum Separieren eines Kettfadens aus einer Folge von Kettfäden einer ersten Webkette, eine zweite Separiereinrichtung zum Separieren eines Kettfadens aus einer Folge von Kettfäden einer zweiten Webkette und eine Verbindungseinrichtung zum Verbinden des aus der ersten Webkette separierten Kettfadens mit dem aus der zweiten Webkette separierten Kettfaden, vorzugsweise an deren Enden. Weiterhin offenbart die Erfindung ein Verfahren zum Verbinden von Kettfäden.
Bei der Herstellung von textilen Flächen werden oftmals Fä- den durch Verknüpfen miteinander verbunden. Oft befinden sich die Fäden auf sogenannten Webketten, die aus jeweils mindestens einer Schicht mit mehreren, nebeneinander angeordneten Kettfäden bestehen.
Zur Verknüpfung wird jeweils ein Kettfaden der abgelaufenen Webkette mit einem Kettfaden der neuen Webkette verbunden. Im Idealfall erfolgt diese Verbindung immer zwischen zwei sich entsprechenden Kettfäden. Dabei wird der erste Kettfaden der alten Webkette mit dem ersten Kettfaden der neuen Webkette und der zweite Kettfaden der alten mit dem zweiten Kettfaden der neuen Webkette usw. miteinander verknüpft. Diese Fadenanordnung ist zum Erreichen eines geraden Fadenverlaufs ohne Verkreuzungen in der Webmaschine wünschenswert .
Die Reihenfolge von Kettfäden mit unterschiedlichen Fäden innerhalb einer Webkette wird durch den Farbrapport und die Reihenfolge unterschiedlicher Garne innerhalb einer Webkette durch den Materialrapport festgelegt. Bei zwei- und mehrfarbigen Webketten mit wechselndem Farbrapport oder unterschiedlichem Materialrapport ist die Fadenordnung mindestens beim Wechsel der Farbe bzw. des Materials absolut zwingend. Nur so ist das erforderliche Gewebe- muster auch nach einem Wechsel der Webkette fehlerfrei.
Die Fadenordnung wird dadurch gewährleistet, dass die Kettfäden einer Fadenschicht genau abgezählt sind und an der richtigen Stelle auf der Kettbreite verteilt liegen. Bei mehrfarbigen Webketten mit unterschiedlichen Garnen ist zu- dem zur Sicherung der Fadenordnung ein Fadenkreuz eingelegt.
Trotz dieser festgelegten Anordnung der Kettfäden kann es sein, dass beispielsweise ein Faden einer bestimmten Farbe zuviel oder zuwenig oder an falscher Stelle vorhanden ist, was zu Fehlern beim Verknüpfen führen wird. Zur Sicherstel- lung und Überwachung der Qualität ist deshalb eine Bedienungsperson notwendig, die ab und zu sogenannte Kontrollstopps durchführt. Dabei wird die Maschine angehalten und es wird die korrekte Fadenordnung überprüft. Dies hat zwangsläufig eine Verringerung der erzielbaren Knüpfleistung zur Folge, und zwar umso mehr, je häufiger die Maschine gestoppt werden muss. Weiterhin besteht die Gefahr, dass bei sehr komplexen Mustern dennoch Fehler übersehen werden.
Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die oben genannten Kontrollstopps zu vermeiden, so dass die Knüpfleistung erhöht und stets eine korrekte Fadenordnung ohne permanente Anwesenheit einer Bedienungsperson gewährleistet werden kann.
Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Weiterhin wird die Aufgabe durch ein Verfahren gemäß Anspruch 12 gelöst.
Durch diese neue Lösung hat die geknüpfte Webkette eine hohe Qualität, da fehlerhaftes Verknüpfen von alten und neuen Kettfäden vermieden wird. Weiterhin kann der Knüpfprozess mittels der optischen Messeinrichtung in Echtzeit mitverfolgt werden und es kann mit einer höheren Geschwindigkeit gefertigt werden, da keine Kontrollstopps mehr erforderlich sind. Die Anwesenheit einer Bedienungsperson bei der Produktion zur Qualitätssicherung ist nicht mehr nötig.
Die erfindungsgemässe Vorrichtung weist eine erste optische Messeinrichtung zum Bestimmen mindestens eines Messwerts für mindestens einen Garnparameter des aus der ersten oder zwei- ten Webkette separierten Kettfadens und eine zweite optische Messeinrichtung zum Bestimmen mindestens eines Messwerts für mindestens einen Garnparameter des aus der zweiten Webkette separierten Kettfadens auf
Weiterhin umfasst die Vorrichtung wenigstens eine Steue- rungseinrichtung, die zumindest die erste und die zweite Separiereinrichtung sowie die Verbindungseinrichtung steuert.
Gemäss der Erfindung umfasst die Vorrichtung zumindest eine Vergleichseinrichtung zur Durchführung eines Soll-Istwert-
Vergleichs von Garnparametern, bei welchem Soll-Istwert-Ver- gleich die Vergleichseinrichtung den jeweils von der ersten optischen Messeinrichtung bestimmten Messwert für den jeweiligen Garnparameter des jeweils aus der ersten Webkette separierten Kettfadens mit einem entsprechenden Sollwert für den jeweiligen Garnparameters des jeweiligen Kettfadens der ersten Webkette vergleicht und den jeweils von der zweiten optischen Messeinrichtung bestimmten Messwert für den jeweiligen Garnparameter des jeweils aus der zweiten Webkette separierten Kettfadens mit einem entsprechenden Sollwert für den jeweiligen Garnparameters des jeweiligen Kettfadens der zweiten Webkette vergleicht. Hierdurch können vorgegebene bzw. bekannte Garnparameter mit den ermittelten Werten verglichen werden, so dass eine Evaluierung des jeweiligen Kettfadens möglich ist. Gemäss der Erfindung sind die erste und die zweite Separiereinrichtung und die Verbindungseinrichtung weiterhin in Abhängigkeit von einem Ergebnis dieses Soll-Ist-Wert- Vergleichs steuerbar. In Folge dessen kann die Vorrichtung auf unterschiedliche Messergebnisse reagieren und ggf. einen falschen Kettfaden wieder zur Webkette zurückführen. Die Steuerungseinrichtung ist derart ausgebildet, dass, falls zwei richtige Kettfäden separiert worden sind, die Steuerungseinrichtung die Verbindungseinrichtung veranlasst, die jeweils (aus der ersten Webkette und der zweiten Webkette) separierten Kettfäden zu verbinden. Andernfalls wird die Verbindungseinrichtung nicht dazu veranlasst, Kettfäden zu verbinden.
Es kann vorgesehen sein, dass die erste und/oder die zweite optische Messeinrichtung zumindest ein/ optisches System zur Erzeugung eines Bildes des separierten Kettfadens und zumindest ein Bildverarbeitungssystem zur Verarbeitung des Bildes umfasst, wobei die jeweiligen Messwerte bzw. Garnparameter mithilfe des Bildverarbeitungssystems bestimmbar sind. Durch solch ein erzeugtes Bild ist z. B. optisch die Farbe eines Kettfadens ermittelbar, sodass verschiedene Kettfäden gemäß dem vorgesehenen Kettfadenrapport (Farbrapport und/oder Materialrapport) miteinander verknüpft werden können. Weiterhin ist durch das ermittelte Bild des Kettfadens dessen Durchmesser optisch bestimmbar.
Bevorzugterweise können die erste und/oder die zweite optische Messeinrichtung ein erstes und ein zweites optisches System zur Erzeugung eines Bildes des separierten Kettfadens aufweisen. Durch zwei optische Systeme ist es z. B. möglich, einen versehentlich separierten Doppelfaden zu erkennen.
Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung können das erste und das zweite optische System der ersten und/oder der zweiten optischen Messeinrichtung jeweils ' eine optische Achse aufweisen, die sich räumlich schneiden und einen Schnittwinkel bilden. Im Gegensatz zu einer parallelen Ausrichtung der verschiedenen optischen Systeme ist es somit möglich, von zumindest zwei Perspektiven den separierten Kettfaden zu betrachten und somit eindeutige Garnparameter zu generieren.
Eine vorteilhafte Ausgestaltung kann vorsehen, dass der Schnittwinkel der optischen Achsen des ersten und des zweiten optischen Systems der ersten und/oder der zweiten optischen Messeinrichtung Werte im Bereich von 0-180° aufweist, vorzugsweise den Wert 45° annimmt. Wenn der Schnittwinkel innerhalb dieses Bereichs liegt, können besonders genaue Messwerte erhalten werden und es hat sich gezeigt, dass bei einem Wert von 45° das Bild des Fadens am deutlichsten erkennbar ist.
Vorteilhafterweise kann die erste optische Messeinrichtung oberhalb der ersten Webkette angeordnet sein, so dass ein von dieser Webkette separierter Faden durch die erste Separiereinrichtung zur ersten optischen Messeinrichtung bringbar ist.
Nach einer Ausgestaltung der Erfindung kann der Schnittpunkt der beiden optischen Achsen des ersten und zweiten optischen Systems der ersten und/oder der zweiten optischen Messeinrichtung von der ersten und/oder zweiten Webkette beabstandet sein. Somit können die Webketten neben der erfindungsgemäßen Vorrichtung geführt werden, so dass eine genaue Sepa- rierung mittels der Separiereinrichtungen der Kettfäden erfolgen kann.
Es hat sich als vorteilhaft erwiesen, dass die zweite optische Messeinrichtung unterhalb der zweiten Webkette angeordnet werden kann, sodass, nachdem die zweite Separiereinrich- tung einen Faden separiert hat, die zweite optische Messeinrichtung diesen messtechnisch gut erfasst. Gemäß einer Ausführungsform kann die erste und die zweite Separiereinrichtung horizontal beweglich sein, um jeweils einen Kettfaden aus einer Webkette zu separieren. Die Separierbewegung ist dadurch genau steuerbar und es kann eine Linearfϋhrung verwendet werden.
Vorteilhaft kann die erste und/oder die zweite optische Messeinrichtung zu der jeweiligen Webkette beweglich, vorzugsweise horizontal beweglich sein.
Bevorzugt kann außerdem die erste und/oder die zweite opti- sehe Messeinrichtung gemeinsam mit der ersten und/oder zweiten Separiereinrichtung bewegbar sein.
Günstigerweise kann die erste und die zweite Webkette gegenüberliegend und vorzugsweise übereinander angeordnet sein. Durch diese Anordnung ist eine optimale Anordnung der beiden Webketten während des Verfahrens gewährleistet.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann beispielsweise in einer Textilmaschine, insbesondere in einer Knüpfmaschine zum Separieren von Fäden verwendet werden. Zum Verbinden der einzelnen Kettfäden können beispielsweise die folgenden Ver- fahren angewendet werden: Verknüpfen, Umwickeln, Verkleben, Verspleissen oder Verschweißen.
Das erfindungsgemäße Verfahren zum Verbinden von Kettfäden einer ersten Webkette mit Kettfäden einer zweiten Webkette weist die folgenden Schritte auf: Separieren eines Kettfa- dens aus einer Folge von Kettfäden der ersten Webkette mittels einer ersten Separiereinrichtung; Separieren eines Kettfadens aus einer Folge von Kettfäden der zweiten Webkette mittels einer zweiten Separiereinrichtung; Bestimmen wenigstens eines Messwerts für einen Garnparameter des aus der ersten Webkette separierten Kettfadens mittels einer ersten optischen Messeinrichtung, Bestimmen wenigstens eines Messwerts für einen Garnparameter des aus der zweiten Webkette separierten Kettfadens mittels einer zweiten optischen Messeinrichtung; Durchführen eines Soll-Istwert-Vergleichs von Garnparametern, bei welchem Soll-Istwert Vergleich der jeweils von der ersten optischen Messeinrichtung bestimmte Messwert für den jeweiligen Garnparameter des jeweils aus der ersten Webkette separierten Kettfadens mit einem entsprechenden Sollwert für den jeweiligen Garnparameter des jeweiligen Kettfadens der ersten Webkette verglichen wird und der jeweils von der zweiten optischen Messeinrichtung bestimmte Messwert für den jeweiligen Garnparameter des jeweils aus der zweiten Webkette separierten Kettfadens mit einem entsprechenden Sollwert für den jeweiligen Garnparameter des jeweiligen Kettfadens der zweiten Webkette verglichen wird; Steuern der Separiereinrichtungen und einer Ver- bindungseinrichtung zum Verbinden des aus der ersten Webkette separierten Kettfadens mit dem aus der zweiten Webkette separierten Kettfaden in Abhängigkeit von einem Ergebnis des Soll-Istwert-Vergleichs mittels einer Steuerungseinrichtung, wobei die Verbindungseinrichtung nur dann zum Verbinden der jeweils separierten Kettfäden veranlasst wird, wenn das Ergebnis des jeweiligen Soll-Istwert-Vergleichs darin besteht, dass der jeweilige Messwert mit dem jeweiligen Sollwert ü- bereinstimmt .
Weitere Einzelheiten der Erfindung und insbesondere ein be- vorzugtes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung und des erfindungsgemäßen Verfahrens werden im Folgenden anhand der beigefügten schematischen Zeichnungen erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 ein Separiersystem mit optischer Messeinrich- tung,
Fig. 2a eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung in Ausgangslage mit einer ersten und zweiten Webkette, Fig. 2b einen Zustand, bei dem die optische Messeinrichtung den Anfang der Webketten detektiert hat,
Fig. 2c die Vorrichtung mit in Prüfposition befindlichen
Kettfäden, wobei die optischen Messeinrichtungen den jeweils vordersten Kettfaden der ersten und zweiten Webkette erkannt haben,
Fig. 2d die Vorrichtung mit separierten Kettfäden, welche in eine Position gebracht sind, in der sie mittels einer Verbindungseinrichtung miteinander verbindbar sind,
Fig. 2e die Vorrichtung mit einem separierten, in einem Zwischenspeicher abgelegten Kettfaden,
Fig. 3a, 3b zwei unterschiedliche Beispiele von Farbrapporten.
Fig. 1 zeigt ein Separiersystem mit einer optischen Messeinrichtung 7, wobei diese ein erstes optisches System 11 und ein zweites optisches System 12 aufweist. Mit einer Strichpunkt-Linie ist jeweils eine optische Achse 15 für jedes optisches System gezeigt. Um die optische Achse 15 herum ist schematisch ein Kegel der Bilderfassung eingezeichnet, welcher den Erfassungsbereich des optischen Systems darstellt. Unterhalb der optischen Messeinrichtung 7 verläuft in Querrichtung eine erste Webkette 2 oder eine zweite Webkette 3, wobei die jeweilige Webkette aus einer Schicht von nebenein- ander angeordneten Kettfäden besteht. Dargestellt sind des weiteren zwei Längsträger, die z. B. als Trägerelemente der Vorrichtung dienen können. Das Bezugszeichen 4 stellt eine Separiereinrichtung dar, mit der ein Kettfaden aus der Webkette 2 separiert werden kann und relativ zu der optischen Messeinrichtung 7 bewegbar ist. Es ist auch denkbar, dass nach der Separierung eines Kettfadens eine Relativbewegung des optischen Systems 11 oder 12 zu der Separiereinrichtung 4 erfolgt.
In der Fig. 2a ist eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung 1 zum Verbinden von Kettfäden in Ausgangslage dargestellt. Zusätzlich sind zwei Webketten 2 und 3 auf der linken Seite daneben angeordnet, wobei die Richtung der Längserstreckung der Fäden senkrecht zur Zeichenebene in der Fig. 2a verläuft.
Die Vorrichtung 1 ist im vorliegenden Fall als Knüpfmaschine ausgelegt und hat dementsprechend die Aufgabe, jeden Kettfaden der ersten Webkette 2 mit jeweils einem Kettfaden der zweiten Webkette 3 (bevorzugt an Enden der jeweiligen Kettfäden) zu verknüpfen, d.h. mittels Knoten zu verbinden. Dementsprechend weist die Vorrichtung 1 eine Verbindungsein- richtung 18 (siehe Fig. 2e und 2f) auf, die zum Knüpfen von Kettfäden ausgebildet ist. Die Verbindungseinrichtung 18 ist - aus Gründen der Übersichtlichkeit - in den Fig. 2a-c nicht dargestellt .
Es sei darauf hingewiesen, dass die Erfindung nicht auf Ver- binden von Kettfäden mittels Knüpfen beschränkt ist, sondern analog auf andere Verfahren zum Verbinden von Kettfäden anwendbar ist (z.B. Verbinden der jeweiligen Kettfäden durch Umwickeln, Verkleben, Verschweissen o.a.) . Die Verbindungseinrichtung 18 könnte demgemäss durch Vorrichtungen ersetzt werden, die für eine Durchführung eines dieser anderen Verfahren geeignet sind.
Statt Webkette kann auch die Bezeichnung Fadenschicht verwendet werden, sodass das Bezugszeichen 2 eine obere Faden ¬ schicht 2 und das Bezugszeichen 3 eine untere Fadenschicht 2 zeigt. Die beiden Fadenschichten sind parallel übereinander angeordnet und jede Fadenschicht kann aus unterschiedlichen Kettfäden bestehen. Falls die Kettfäden der jeweiligen Fadenschicht 2 oder 3 sich hinsichtlich ihrer Farben unterscheiden und die jeweiligen Farben in einer vorgegebenen Reihenfolge innerhalb der Fadenschicht angeordnet sind, so wird im Folgenden eine Spe- zifikation der Anordnung (Reihenfolge) der jeweiligen Farben innerhalb der Fadenschicht als „Farbrapport" der jeweiligen Fadenschicht (Webkette) bezeichnet.
Falls die Kettfäden der jeweiligen Fadenschicht 2 oder 3 aus unterschiedlichen Materialien bestehen und die jeweiligen Materialien in einer vorgegebenen Reihenfolge innerhalb der Fadenschicht angeordnet sind, so wird im Folgenden eine Spezifikation der Anordnung (Reihenfolge) der jeweiligen Materialien innerhalb der Fadenschicht als „Materialrapport" der jeweiligen Fadenschicht (Webkette) bezeichnet.
In der Fig. 2a beinhaltet jede Fadenschicht unterschiedliche Kettfäden, jedoch sind gleichartige Kettfäden gegenüberliegend angeordnet, so dass deren Reihenfolge bei einer Separierung identisch ist.
Während der Verknüpfung soll jeweils ein vorbestimmter Kett- faden der oberen Fadenschicht mit einem vorbestimmten Kettfaden der unteren Fadenschicht miteinander verknüpft werden. Die Vorrichtung 1 ist auf der rechten Seite der Fig. 2a schematischdargestellt und umfasst u.a. eine Programmierung 20, eine Steuerungseinrichtung 6 und eine Vorschubeinrich- tung 25 zum Verschieben bzw. Positionieren der Vorrichtung 1 bezüglich der Fadenschicht 2 bzw. der Fadenschicht 3. Mit Pfeilen sind die einzelnen Datenströme zwischen den Maschinenelementen symbolisiert. In der Mitte der Vorrichtung 1 ist eine erste Separiereinrichtung 4 und eine zweite Sepa- riereinrichtung 5 gezeigt, die sich in einer Ausgangsposition befinden. Oberhalb der ersten Separiereinrichtung 4 befindet sich eine erste optische Messeinrichtung 7, die in diesem Ausführungsbeispiel ein erstes und ein zweites optisches System 11 und 12 aufweist. Gegenüber der ersten optischen Messeinrichtung 7 ist eine zweite optische Messeinrichtung 8 angeordnet, welche denselben Aufbau wie die Messeinrichtung 7 aufweist und deshalb ebenfalls zwei optische Systeme beinhaltet. Vorteilhafter- weise befindet sich die zweite optische Messeinrichtung 8 unterhalb der zweiten Separiereinrichtung 5, so dass ein separierter Kettfaden dieser zweiten optischen Messeinrichtung zuführbar ist. In der hier dargestellten Ausgangslage fängt die Vorrichtung 1 an, sich nach links gegen die Webketten zu bewegen, wobei die optischen Messeinrichtungen den Anfang der Fadenschichten suchen.
Wie in der Fig. 2b gezeigt, befindet sich die erste Separiereinrichtung 4 nahe eines ersten Kettfadens der oberen Fadenschicht und die zweite Separiereinrichtung 5 nahe eines ersten Kettfadens der unteren Fadenschicht, und die beiden optischen Messeinrichtungen 7 und 8 erkennen jeweils diesen ersten Faden. In diesem Ausführungsbeispiel bewegt sich die Vorrichtung 1 horizontal zu den Fadenschichten, es ist auch denkbar, dass die Webketten zur Vorrichtung 1 bewegt werden oder diese zuführende Bewegung von der Vorrichtung 1 und den Webketten gleichsam zueinander erfolgt.
Die Fig. 2c stellt den Zeitpunkt dar, wo die erste Separiereinrichtung 4 und die zweite Separiereinrichtung 5 jeweils ein Faden separiert hat und diesen in eine Prüfposition bringt, so dass die optischen Messeinrichtungen die Garnparameter messen und erfassen können. Die erste Separiereinrichtung 4 kann sich dabei relativ zu der ersten optischen Messeinrichtung 7 bewegen oder es bewegt sich die erste optische Messeinrichtung 7 zu dem separierten Kettfaden hin.
Fig. 2d stellt die Vorrichtung 1 in einem Zustand dar, in dem der von der ersten Webkette 2 separierte Kettfaden 9 und der von der zweiten Webkette 3 separierte Kettfaden 10 (mittels einer nicht dargestellten Transporteinrichtung) an die Verbindungseinrichtung 18 übergeben worden ist. Die Verbin- dungseinrichtung 18 ist hier dargestellt als ein konventioneller Knüpferdorn (auch „Knotendreher" genannt) , welcher bei einer Drehung um seine Längsachse die separierten Kettfäden 9 und 10 erfasst und derart an seiner Peripherie führt, dass die Kettfäden 9 und 10 miteinander verknotet werden.
Die Fig. 3 zeigt unterschiedliche Beispiele von Farbrapporten für die Webketten 2 und 3, wobei im Beispiel 1 (siehe Fig. 3a) gleiche Farbrapporte und im Beispiel 2 (siehe Fig. 3b) unterschiedliche Farbrapporte dargestellt sind. Die in den Fig. 3a und 3b neben den jeweiligen Kettfäden der Webketten 2 und angegebenen Zahlen (d.h. 35, 90 und 35 im Falle der Webketten 2 und 3 in Fig. 3a und 48, 48, 48 ,48 im Falle der Webkette 2 in Fig. 3b und 64, 64, 64 im Falle der Web- kette 3 in Fig. 3b) benennen die Anzahl der in der jeweiligen Webkette 2 bzw. 3 nebeneinander angeordneten Fäden, für welche der Garnparameter „Farbe des jeweiligen Kettfadens" jeweils identisch sein sollte (gemäss einer vorgegebenen Folge von Kettfäden der jeweiligen Webkette 2 bzw. 3) . Mate- rialrapporte für die Webketten 2 und 3, welche auch andere Garnparameter als die „Farbe" berücksichtigen, können analog zu den Farbrapporten gemäss Fig. 3a und 3b aufgebaut sein, d.h. die Materialrapporte für die beiden Webketten können identisch oder unterschiedlich sein.
Im Folgenden soll ein Ablaufprinzip zum Verknüpfen von Kettfäden beschrieben werden. Dazu werden anfangs die beiden Webketten auf ein Knüpfgestell aufgespannt, so dass die beiden Webketten 2 und 3 einander gegenüber liegen. Der Farbrapport und/oder der Materialrapport der oberen und unteren Fadenschicht wird in der Vorrichtung 1 gespeichert, wobei der jeweilige Rapport die Anzahl und Art der Kettfäden in der oberen und unteren Kettfadenschicht definiert.
Die Programmierung des Farbrapports und/oder des Materialrapports erfolgt entweder direkt auf der Vorrichtung 1 oder mittels eines geeigneten Programms, auf einem entfernten PC, von wo der jeweilige Rapport per Datenübertragung oder Datenträger an die Vorrichtung 1 übertragen wird. Nachfolgend wird die Vorrichtung 1 auf ein Knüpfgestell gesetzt, der je- weilige Rapport der zu knüpfenden Fadenschicht geladen und die Vorrichtung 1 gestartet. Somit bewegt sich die Vorrichtung 1 in Richtung der Fadenschicht, und sobald der Anfang einer Fadenschicht erkannt wird, sucht die Vorrichtung 1 den Anfang der zweiten Fadenschicht und schiebt diese so weit, bis die beiden Fadenschichtanfänge ungefähr senkrecht übereinander liegen.
Die Separiereinrichtungen 4 und 5 separieren den jeweils vordersten Kettfaden aus einer Fadenschicht und bringen ihn in eine Prüfposition. In dieser Prüfposition können die op- tischen Messeinrichtungen 7 und 8 erkennen, ob der jeweils separierte Kettfaden ein Einzelfaden oder ein Doppelfaden ist. Besteht der Verdacht auf einen Doppelfaden, stoppt die Vorrichtung 1 und der Bediener wird aufgefordert, den Fehler zu beheben. Es ist auch denkbar, dass die Vorrichtung 1 nicht sofort stoppt, sondern selbständig versucht, den Separiervorgang zu wiederholen bis der richtige Kettfaden separiert worden ist. Die Anzahl der Wiederholungen darf dabei einen vorgegebenen Wert nicht überschreiten. Wenn sich je ein einzelner Kettfaden in Prüfposition befindet, bestimmten die optischen Messeinrichtungen 7 und 8 Messwerte für bestimmte Garnparameter des jeweiligen Kettfadens.
Bei den Garnparametern sind optische Charakteristika, wie Titer (Durchmesser, Volumen, Querschnitt) , Farbe, Drehung (Ja/Nein, Touren, links/rechts), Haarigkeit, Spinngarn (Sta- pellänge, Faserfeinheit) oder Filamentgarn (Monofilament , Multifilament, Anzahl Fibrillen, gedreht/ungedreht, Querschnitt der Fibrillen, Transparenz) und weitere Parameter erkennbar. Wenn die ermittelten Messwerte bzw. Garnparameter mit dem programmierten Färb- oder Materialrapport überein- stimmen, verknotet bzw. verknüpft die Verbindungseinrichtung 18 (Fig. 2d) die beiden Kettfäden bzw. deren Fadenenden und ein nächster Zyklus kann beginnen. Wenn die optischen Messeinrichtungen 7 und 8 feststellen, dass die Garnparameter der beiden Kettfäden gegenüber dem programmierten Färb- oder Materialrapport abweichen, stoppt die Vorrichtung 1 und der Bediener wird aufgefordert, diesen Fehler zu beheben. Der Knüpfprozess der ganzen Fadenschicht ist abgeschlossen, wenn jeder Kettfaden der unteren mit dem gemäß programmierten Färb- oder Materialrapport entsprechenden Kettfaden der oberen Fadenschicht verbunden ist.
In dem vorher genannten Ausführungsbeispiel wird deutlich, dass diese Vorrichtung zur Detektion der abgeteilten und zum Verknüpfen vorgesehenen Kettfäden der oberen und unteren Kettfadenschicht ein Kamerasystem mit Bildauswertung verwendet, so dass der Schichtanfang der oberen und unteren Kettfadenschicht bzw. der erste Kettfaden erkannt werden kann und festgestellt werden kann, ob je ein Kettfaden der oberen und unteren Fadenschicht separiert wurde. Weiterhin ist es möglich eine Doppelfadenüberwachung durchzuführen, so dass sichergestellt werden kann, dass nur je ein Kettfaden separiert wurde. Außerdem kann die Farbe und Struktur des separierten Kettfadens ermittelt werden. Der KnüpfVorgang startet nur dann, wenn jeweils nur ein Kettfaden aus der oberen und unteren Fadenschicht vorliegt und wenn die Fadenfolge dem programmierten Farbrapport bzw. Materialrapport entspricht.
Im Falle einer Unterbrechung des Knüpfvorgangs kann dieser dazu benutzt werden, den vorliegenden Fehler zu korrigieren. Dies ist einerseits manuell durch die Bedienperson möglich, indem diese beispielsweise den fehlenden oder falschen Kettfaden hinzuführt oder einen überflüssigen entfernt. Andererseits sind Fehlerkorrekturen auch maschinell unter Kontrolle der Steuerungseinrichtung 6 möglich, indem beispielsweise bestimmte Vorgänge mehrere Male bis zum Erfolg oder bis zum Erreichen einer Höchstzahl wiederholt werden. Im Falle der Zuführung eines falschen Kettfadens ist zudem denkbar, diesen in einem „Zwischenspeicher" solange abzulegen, bis er aufgrund des Kettrapports wieder zugeführt werden muss. Ein Zwischenspeicher für aus einer Fadenschicht separierte Fäden ist beispielsweise aus EP 1470277 Bl im Zusammenhang mit einer Kettfadeneinziehmaschine (d.h. einer Maschine zum Einziehen von Kettfäden einer Webkette in Elemente eines Webge- schirrs) und einer Kreuzeinlesemaschine (d.h. einer Maschine zum Einlesen eines Fadens in eine Fadenschicht derart, dass der eingelesene Faden mit den Fäden der Fadenschicht jeweils „über Kreuz" liegt) bekannt.
Gemäss Fig. 2e kann die Vorrichtung 2 mit einem Zwischen- Speicher 19 ausgestattet sein. Der Zwischenspeicher 19 kann - entsprechend eines aus EP 1470277 Bl bekannten Beispiels - als eine drehbare Spindel ausgelegt sein. Der Zwischenspeicher 19 kann im Betrieb der Vorrichtung 1 wie folgt vorteilhaft verwendet werden.
Im Betrieb führt die Steuerungseinrichtung 6 einen SoIl- Istwert- Vergleich durch, bei welchem Soll-Istwert-Vergleich die Steuerungseinrichtung 6 den jeweils von der ersten optischen Messeinrichtung 7 bestimmten Messwert für den jeweiligen Garnparameter des jeweils aus der ersten Webkette 2 se- parierten Kettfadens 9 mit einem entsprechenden Sollwert für den jeweiligen Garnparameter des jeweiligen Kettfadens der ersten Webkette 2 vergleicht und den jeweils von der zweiten optischen Messeinrichtung 8 bestimmten Messwert für den jeweiligen Garnparameter des jeweils aus der zweiten Webkette 3 separierten Kettfadens 10 mit einem entsprechenden Sollwert für den jeweiligen Garnparameter des jeweiligen Kettfadens der zweiten Webkette 3 vergleicht.
Sollte der jeweilige Messwert für diesen separierten Kettfaden 9 mit dem jeweiligen Sollwert nicht übereinstimmen, dann wird im vorliegenden Beispiel der jeweils aus der Folge von Kettfäden der ersten Webkette 2 separierte Kettfaden 9 (mittels einer nicht dargestellten Transporteinrichtung) in dem Zwischenspeicher 19 abgelegt und temporär zwischengespei- chert, bis zum Verknüpfen der Kettfäden ein Kettfaden aus der ersten Webkette 2 benötigt wird, für welchen der Sollwert des jeweiligen Garnparameters mit dem Messwert des jeweiligen Garnparameters des im Zwischenspeicher 19 abgelegten Kettfadens 9 übereinstimmt. In letzterem Fall wird der Kettfaden 9 dem Zwischenspeicher 19 wieder entnommen, der Verbindungseinrichtung 19 zugeführt und mit einem aus der zweiten- Webkette 3 separierten Kettfaden verbunden (entsprechend Fig. 2d) .
Sollte der jeweilige Messwert für den separierten Kettfaden 10 mit dem jeweiligen Sollwert nicht übereinstimmen, so wird - wie in dem in Fig. 2e dargestellten Beispiel - der jeweils aus der Folge von Kettfäden der zweiten Webkette 3 separierte Kettfaden 10 in dem Zwischenspeicher 19 abgelegt und tem- porär zwischengespeichert. Wird zum Verknüpfen der Kettfäden ein Kettfaden aus der zweiten Webkette 3 benötigt, für welchen der Sollwert des jeweiligen Garnparameters mit dem Messwert des jeweiligen Garnparameters des im Zwischenspeicher 19 abgelegten Kettfadens 10 übereinstimmt, so wird der Kettfaden 10 dem Zwischenspeicher 19 wieder entnommen, der Verbindungseinrichtung 19 zugeführt und mit einem aus der ersten Webkette 2 separierten Kettfaden verbunden (entsprechend Fig. 2d) .
Alternativ kann die Vorrichtung auch mit zwei oder mehr Zwischenspeichern 19 ausgestattet werden, von denen mindestes einer als Zwischenspeicher für die aus der ersten Webkette 2 separierten Kettfäden und mindestens ein anderer für die aus der zweiten Webkette 3 separierten Kettfäden dient.