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Dokumentenidentifikation DE10062186B4 05.02.2004
Titel Tufting-Maschine, insbesondere Mehrnadel-Tufting Maschine, mit Garnzufuhr-Mechanismus
Anmelder Tuftco Corp., Chattanooga, Tenn., US
Erfinder Morgante, Michael R., East Aurora, N.Y., US;
Bishop, Mike, Signal Mountain, Tenn., US;
Stanfield, Randall E., Soddy-Daisy, Tenn., US;
Prichard, Richard, Hixson, Tenn., US;
Vaughen, Eric J., Chattanooga, Tenn., US
Vertreter Uexküll & Stolberg, 22607 Hamburg
DE-Anmeldedatum 14.12.2000
DE-Aktenzeichen 10062186
Offenlegungstag 26.07.2001
Veröffentlichungstag der Patenterteilung 05.02.2004
Veröffentlichungstag im Patentblatt 05.02.2004
IPC-Hauptklasse D05C 15/26
IPC-Nebenklasse D05C 17/02   D05C 15/08   D05C 15/20   

Beschreibung[de]

Diese Erfindung betrifft einen Garnzuführ-Mechanismus für eine Tufting-Maschine und insbesondere eine mustergesteuerte Garnzuführung vom Vorschub-Typ, bei der jedes Garn auf einer separaten Garnzuführrolle aufgewickelt sein kann und jede Garnzuführrolle durch einen unabhängig gesteuerten Servomotor angetrieben wird. Ein rechnergesteuertes Design-System ist ebenfalls vorgesehen, und zwar wegen der Kompliziertheit der Arbeit mit der großen Anzahl von individuell steuerbaren Design-Parametern, die bei dem neuartigen Garnzuführ-Mechanismus verfügbar sind.

Mustergesteuerte Garnzuführ-Mechanismen für Mehrnadel-Tufting-Maschinen sind aus dem Stand der Technik bekannt und können allgemein als entweder Roll-Typ- oder als Vorschub-Typ-Musteranbringungen charakterisiert werden. Anbringungen vom Vorroll-Typ sind beispielsweise in dem U.S.-Patent Nr. 2,966,866 gezeigt, das eine Reihe aus vier Paaren von Garnzuführrollen offenbart, von denen jede selektiv mit einer hohen Geschwindigkeit oder einer geringen Geschwindigkeit durch einen mustergesteuerten Mechanismus angetrieben wird. Alle Garnzuführrollen verlaufen quer über die gesamte Breite der Tufting-Maschine und sind an beiden Enden gelagert. Es gibt viele Beschränkungen bei Mustervorrichtungen vom Vorroll-Typ. Die vielleicht wichtigsten Beschränkungen sind:

  • (1) Als ein praktischer Gesichtspunkt: es gibt nicht genug Platz an einer Tufting-Maschine für mehr als etwa acht Paare von Garnzuführrollen;
  • (2) Die Garnzuführrollen können lediglich mit einer von zwei oder möglicherweise drei Geschwindigkeiten angetrieben werden, wenn die übliche Konstruktion unter Verwendung von Kupplungen benutzt wird – eine breitere Auswahl von Geschwindigkeiten ist möglich, wenn eine direkte Servomotor-Steuerung verwendet wird, aber leistungsstarke Motoren und hohe Getriebeverhältnisse sind erforderlich, und die vorhandenen Querkräfte machen schnelle Stich-an-Stich-Einstellungen schwierig; und
  • (3) das Einfädeln und Abfädeln der jeweiligen Garnzuführrollen ist sehr zeitaufwendig, da die Garne zwischen den Garnzuführrollen geführt werden müssen und nicht einfach über das Ende der Rollen gleiten können, obwohl die Schlitzrollen-Konfiguration von Watkins, U.S.-Patent Nr. 4,864,946, dieses letzte Problem betrifft.

Die deutsche Offenlegungsschrift DE 39 24 029 A1, die die Priorität des oben genannten U.S.-Patents Nr. 4,864,946 in Anspruch nimmt, betrifft eine Garnzufuhr-Spaltrollen-Vorrichtung für Tuftingmaschinen. Diese Garnzufuhr-Vorrichtung weist eine Vielzahl von Spalt-Garnzuführrollen oder Stutzenrollen auf. Die verkürzten Garnzufuhrrollen sind in gespaltenen oder geteilten Sätzen auf einer Vielzahl von transversal auf Zwischenraum angeordneten Halterungen auf der Maschine montiert. Jede Zufuhrrolle in jedem Satz wird durch eine aus einer Vielzahl entsprechender langer Garnzufuhr-Antriebswellen, die sich über die Breite der Maschine erstrecken, mit hoher oder niedriger Geschwindigkeit angetrieben. Folglich erstrecken sich die Garnzufuhrrollen über die gesamte Breite der Tuftingmaschine und sind an jedem Ende drehbar montiert.

Die mustergesteuerten Garnzuführrollen, auf die als Musteranbringungen vom Vorschub-Typ Bezug genommen wird und die im U.S.-Patent Nr. 2,862,465 (J.L. Cart) offenbart sind, sind als bezüglich der Reihe von Nadeln quer vorstehend gezeigt, obwohl nachfolgende Ausgestaltungen entwickelt wurden, bei denen die Garnzuführrollen parallel zu der Nadelreihe verlaufen, wie im U.S.-Patent Nr. 3,847,098 (Hammel). Typisch für Anbringungen vom Vorschub-Typ ist die Verwendung von einer Rohr-Reihe, um die Garne von den Garnzuführrollen, auf denen sie aufgefädelt sind, zu der zugehörigen Nadel zu führen. Auf diese Weise müssen sich die Garnzuführrollen nicht quer über die gesamte Breite der Tufting-Maschine erstrecken, und es ist physikalisch möglich, eine sehr viel größere Anzahl von Garnzuführrollen entlang der Maschine zu montieren. Normalerweise haben. Vorschub-Musteranbringungen zwischen 36 und 120 Sätze von Rollen, und durch Verwendung von elektrisch betriebenen Kupplungen kann jeder Satz von Rollen aus zwei, oder möglicherweise drei, verschiedenen Geschwindigkeiten für jeden Stich auswählen.

Die Verwendung von Garnzuführrohren führt zu einer zusätzlichen Kompliziertheit und Kosten bei der Herstellung der Tufting-Maschine; jedoch entstehen die größeren Probleme durch die verschiedenen Distanzen, die die Garne durch die Garnzuführrohre zu ihren zugehörigen Nadeln durchlaufen müssen. Garne, die durch relativ längere Rohre zu relativ weiter entfernten Nadeln laufen, leiden unter einem erhöhten Zugwiderstand und sprechen nicht mehr auf Veränderungen bezüglich der Garnzuführgeschwindigkeit an, im Gegensatz zu Garnen, die durch relativ kurze Rohre geführt werden. Folglich müssen bei der Herstellung von Rohr-Reihen Kompromisse zwischen einer minimierten gesamten Garnzugspannung unter Verwendung der kürzestmöglichen Rohre und der Minimierung der Garnzuführ-Unterschiede unter Verwendung der längsten Rohre erfolgen, die für jedes einzelne Garn für jedes Garn erforderlich sind. Rohr-Reihen, auch wenn sie gut konstruiert sind, führen zu beträchtlichen zusätzlichen Kosten bei der Herstellung von Musteranbringungen vom Vorschub-Typ.

Eine Lösung bezüglich der Probleme bei Rohr-Reihen, die ebenfalls die Möglichkeit von Büschel-breiten Mustern beinhalten, ist die Erfindung von Bradsley, U.S.-Patent Nr. 5,182,997, bei der Schwingarme verwendet werden, um Garne gegen einen Kontakt mit Garnzuführrollen zu drücken oder um Garne von einem Kontakt mit Garnzuführrollen zu befreien, die mit bestimmten Geschwindigkeiten bewegt werden. Garne können mit Zuführrollen eingreifen, die sich mit einer von zwei ausgewählten Geschwindigkeiten bewegen, und während sie zwischen Rollen hindurchlaufen, werden Garne kurz außer Eingriff gebracht, wodurch bewirkt wird, daß diese Garne beim nächsten Stich etwas weniger vorbewegt werden.

Eine weitere wichtige Beschränkung bei Musteranbringungen vom Vorschub-Typ besteht darin, daß jedes Paar von Garnzuführrollen an dem gleichen Satz von Antriebswellen montiert ist, so daß die Garne für jeden Stich nur mit einer bestimmten Geschwindigkeit angetrieben werden können, die der von solchen Wellen entspricht, abhängig davon, welche elektromagnetische Kupplung aktiviert ist. Folglich ist es nicht gesichert möglich, mehr als zwei oder möglicherweise drei Stich-Höhen für einen gegebenen Stich von einer Nadelstange zu erreichen.

Da die Verwendung von Servomotoren zum Antreiben von Garnzuführ-Mustervorrichtungen weiterentwickelt wurde, ist bekannt geworden, daß es gewünscht ist, viele verschiedene Stich-Längen in einem einzigen Muster zu verwenden. Vor der Verwendung von Servomotoren wurden Garnzuführ-Mustervorrichtungen durch Ketten oder andere mechanische Verbindungen mit der Hauptantriebswelle angetrieben, und lediglich zwei oder drei Stich-Höhen, in vorbestimmten Verhältnissen zu den Umdrehungen der Hauptantriebswelle, konnten bei einem gesamten Muster verwendet werden. Mit dem Aufkommen von Servomotoren können die Antriebswellen von Garnzuführ-Mustervorrichtungen mit nahezu jeder ausgewählten Geschwindigkeit für einen bestimmten Stich angetrieben werden.

Daher kann eine mit Servomotoren angetriebene Mustervorrichtung eine Hochgeschwindigkeits-Antriebswelle antreiben, um Garn mit 2,286 cm (0,9 Zoll), wenn die Nadelstange nicht verlagert wird, mit 2,54 cm (1,0 Zoll), wenn die Nadelstange mit einer Gaugen-Einheit verlagert wird, und mit 2,794 cm (1,1 Zoll) zugeführt werden, wenn die Nadelstange mit zwei Gaugen-Einheiten verlagert wird. Andere kleine Veränderungen bezüglich der Garnzuführ-Geschwindigkeiten sind ebenfalls gewünscht, wenn zum Beispiel mit einem Garn niedrige Stiche genäht wurden, und danach ein hoher Stich genäht werden muß, muß das Garn etwas mehr zugeführt werden, so daß der hohe Stich die volle Höhe der nachfolgenden hohen Stichen erreicht. Wenn mit einem Garn hohe Stiche genäht wurden und danach ein niedriger Stich genäht werden soll, dann muß das Garn auf ähnliche Weise etwas weniger zugeführt werden, so daß der niedrige Stich genauso niedrig wie die nachfolgenden niedrigen Stiche ist. Es besteht daher eine Forderung, eine mustergesteuerte Garnzuführ-Vorrichtung zur Verfügung zu stellen, die in der Lage ist, Muster vom Vorschub-Typ zu erzeugen und Garne von jeder Garnzuführrolle mit individuellen Geschwindigkeiten zuzuführen.

Es ist daher eine Aufgabe dieser Erfindung, eine Mehrnadel-Tufting-Maschine zur Verfügung zu stellen, mit Hilfe derer die obigen Nachteile überwunden werden. Eine spezielle Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Mehrnadel-Tufting-Maschine mit einem mustergesteuerten Garnzuführ-Mechanismus zur Verfügung zu stellen, der eine Vielzahl von einzeln angetriebenen Garnzuführrollen entlang der Tufting-Maschine enthält. Außerdem soll ein mustergesteuerter Garnzuführ-Mechanismus zur Verfügung gestellt werden, der nicht auf elektromagnetischen Kupplungen basiert, sondern stattdessen nur Servomotoren verwendet. Weiterhin soll die Notwendigkeit einer Rohr-Reihe in einer Musteranbringung vom Vorschub-Typ vermieden werden, wodurch die Unterschiede bezüglich der Garnzuführgeschwindigkeiten zu den einzelnen Nadeln weiter minimiert wird. Schließlich soll ein Garnzuführ-Mechanismus zur Verfügung gestellt werden, der mit hohen Geschwindigkeiten, einer großen Genauigkeit und einem konstanten Eingriff mit den Garnen arbeitet.

Zur Lösung der Aufgabe dienen die Merkmale der unabhängigen Patentansprüche. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.

Insbesondere enthält der Garnzuführ-Mechanismus der Mehrnadel-Tufting-Maschine eine Vielzahl von Garnzuführrollen, die jeweils direkt durch einen Servomotor angetrieben werden. Etwa zwanzig Garnzuführrollen mit angebrachten Servomotoren sind an einer Vielzahl von gebogenen Montage-Armen montiert, die an der Tufting-Maschine angebracht sind. Jede Garnzuführrolle wird mit einer Geschwindigkeit angetrieben, die durch dessen zugehörigen Servomotor vorgegeben wird, und jeder Servomotor kann einzeln gesteuert werden.

Kurzbeschreibung der Zeichnunuen

1A ist eine seitliche Draufsicht von der Mehrnadel-Tufting-Maschine, die den erfindungsgemäßen mustergesteuerten Garnzuführ-Mechanismus beinhaltet;

1B ist eine seitliche Draufsicht von einem alternativen Ausführungsbeispiel von einer gebogenen Abstützung für einen erfindungsgemäßen mustergesteuerten Garnzuführ-Mechanismus;

1C ist eine seitliche Draufsicht von einem teilweise. montierten Ausführungsbeispiel von einer gebogenen Abstützung für einen erfindungsgemäßen mustergesteuerten Garnzuführ-Mechanismus, in der die Motor- und Verdrahtungspositionen gezeigt sind:

1D ist eine rückseitige Querschnittsansicht von der Abstützung aus 1C;

2 ist eine Draufsicht von einem Abschnitt von einer gebogenen Montagestange mit vier servogetriebenen Einzelfaden-Garnzuführrollen, zwei an jeder Seite;

3A ist eine rückseitige Draufsicht von einer gebogenen Abstützhalterung für zwei Garnzuführrollen, zwei Servomotoren, die die Drehung der Garnzuführrollen steuern, und einer Garnführungsplatte;

3B zeigt eine alternative Garnführungsplatte;

4 ist eine seitliche Draufsicht von einem Garnantrieb und der Garnführungsplatte aus 3A;

5 ist eine rückseitige Teilquerschnittsansicht von einem Servomotor mit Zuführrolle;

6 ist eine schematische Ansicht von dem elektrischen Flußdiagramm für eine Mehrnadel-Tufting-Maschine, die einen erfindungsgemäßen Garnzuführ-Mechanismus beinhaltet;

7 zeigt ein Teppich-Design mit einer Reihe von konzentrischen Rändern, die durch Verwendung der Erfindung möglich sind;

8 ist eine schematische Ansicht von dem elektrischen Flußdiagramm für eine einzelne gebogene Abstützung, an der zwanzig Servomotoren gehalten sind.

Kurzbeschreibung der Erfindung

Nachfolgend wird in größerem Detail auf die Zeichnungen Bezug genommen. 1A zeigt eine Mehrnadel-Tufting-Maschine 10, an deren Vorderseite eine erfindungsgemäße mustergesteuerte Garnzuführanbringung 11 montiert ist. Es ist offensichtlich, daß es möglich ist, die mustergesteuerten Garnzuführanbringungen 11 an beiden Seiten einer Tufting-Maschine zu montieren, falls dies gewünscht ist. Die Maschine 10 hat ein Gehäuse 12 und einen Untergestellrahmen 13, auf dem eine Nadelplatte (nicht gezeigt) montiert ist, um ein Basisgewebe abstützend zu halten, das dazu vorgesehen ist, um durch die Maschine 10 von vorne nach hinten in Richtung des Pfeils 14 mittels vorderer und hinterer Geweberollen bewegt zu werden. Der Untergestellrahmen 13 ist wiederum an der Basis 15 der Tufting-Maschine 10 montiert.

Ein Hauptantriebsmotor 16, der schematisch in 6 gezeigt ist, treibt eine Hauptantriebswelle 17 drehend an, die in dem Kopf 18 der Tufting-Maschine montiert ist. Die Antriebswelle 17 wiederum bewirkt, daß Stößelstangen 19 bezüglich des Basisgewebes hin- und herbewegt werden. Dadurch wird bewirkt, daß die Nadelstange 20 auf eine ähnliche Weise bewegt wird. An der Nadelstange 20 ist eine Vielzahl von vorzugsweise gleichmäßig beabstandeten Nadeln 21 gehalten, die quer zu der Gewebezuführrichtung 14 ausgerichtet sind. Die Nadelstange 20 kann mit Hilfe von bekannten Mustersteuer-Mechanismen (nicht gezeigt) verlagert werden, wie sie beispielsweise in dem U.S.-Patent Nr. 4,829,917 (Morgante) und dem U.S.-Patent Nr. 4,366,761 (R.T. Card) offenbart sind. Es ist auch möglich, in der Tufting-Maschine zwei Nadelstangen oder eine Nadelstange mit zwei, vorzugsweise versetzt angeordneten Nadelreihen zu verwenden.

Bei Betrieb werden Garne 22 durch Zugstangen in die mustergesteuerte Garnzufuhr-Vorrichtung 11 geführt. Die Garne 22 werden dann auf herkömmliche Weise durch Garnzugrollen 24 und Garnführungen 25 zu Nadeln 21 geführt. Ein Schlaufen-Mechanismus (nicht gezeigt) in der Basis 15 der Maschine 10 wirkt synchronisiert mit den Nadeln 21 zusammen, um Garnschlaufen 22 zu bilden, und um auf bekannte Weise an der unteren Fläche des Basisgewebes geschnittene oder schlaufenförmige Florbüschel zu formen, oder beides.

Um eine Vielzahl von Garn-Florhöhen zu bilden, ist ein mustergesteuerter Garnzuführ-Mechanismus 11, der eine Vielzahl von Garnzuführrollen enthält, die dazu ausgestaltet sind, um mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten unabhängig voneinander angetrieben zu werden, für eine Anbringung zwischen den Zugstangen 23 und den Garnzugrollen 24 ausgestaltet.

Wie am besten in 1A und 1B gezeigt, ist eine Garnantriebsanordnung an einer gebogenen Stützstange 26 montiert, die sich quer zur Vorderseite der Tufting-Maschine 10 erstreckt und gegenüberliegende vertikale Montageflächen 71, 72 an jeder ihrer Seiten und eine nach oben zeigende obere Fläche 73 (gezeigt in 2) zur Verfügung stellt. An den gegenüberliegenden Seitenflächen 71, 72 sind insgesamt 20 servogetriebene Einzelfaden-Garnzuführrollen 28 montiert, zehn an jeder Seite, die einzeln in 2-5 gezeigt sind. Es ist offensichtlich, daß die Anzahl der Rollen an jeder Stützstange 26 aus vielen Gründen variiert werden kann, insbesondere in Relation zu der Teilung (Lauge) der Nadeln 21 an der Nadelstange 20. Beispielsweise ist es gewünscht, in dem Fall von einem Nadelabstand von 1/8 Lauge (8 Nadeln pro 2,54 cm (1 Zoll)) und Stützstangen, die mit einem Abstand von 7,62 cm (3 Zoll) beabstandet sind, 24 unabhängig voneinander angetriebene Garnzuführrollen an jeder Stützstange 26 vorzusehen. In der Praxis sollten an den Stützstangen 26 zumindest etwa 6 und vorzugsweise zumindest etwa 12 servogetriebene Einzelfaden-Garnzuführrollen 28 gehalten sein.

Wie in 1A und detailliert in 2 gezeigt, ist an der gebogenen Stützstange 26 das Verdrahtungsbündel 53 von den Motoren entlang eines Verdrahtungsweges 43 gehalten, wie in 3A gezeigt, der in der gebogenen Stützstange 26 ausgebildet ist, wodurch die Verdrahtung der Motoren vereinfacht wird. Mit Hilfe von Verdrahtungs-Steckern 54a und 54b ist das Verdrahtungsbündel 53 mit Leitungen gekoppelt, die mit den Motoren 31 verbunden sind und eine leichte Wartung ermöglichen. Das Verdrahtungsbündel 53 selbst ist wiederum mit einem Servomotor-Steuerungsbaugruppe 65 verbunden, die in einem zentralen Schrank angeordnet oder an einer gebogenen Stützstange installiert sein kann. Durch diese Verdrahtungskonfiguration wird die Drahtlänge von der Steuerungsbaugruppe 65 zu dem Motor 31 minimiert, wodurch Verwicklungen, Drahtbeschädigungen infolge übermäßig großer Drahtlängen und elektrische Kurzschlüsse reduziert werden. Elektrische Probleme werden durch diese Verdrahtungskonfiguration und die kürzere Gesamtdrahtlänge überwunden.

Jeder Einzelfaden-Garnantrieb 35 enthält eine Garnzuführrolle 28 und einen Servomotor 31, die isoliert in 5 gezeigt sind. Der Servomotor 31 treibt direkt die Garnzuführrolle 28 an, die vorteilhafterweise konzentrisch zu dem Servomotor 31 angebracht ist. Eine Zugrolle 32, wie in 4 gezeigt, steuert das Zuführen und Wickeln des Garns auf die Garnzuführrolle 28, um sicherzustellen, daß eine entsprechende Zugspannung des Garns 22 bezüglich der Rolle 28 gewährleistet ist. Das Garn 22 wird über die Garnführungsplatte 27 auf die Zugrolle 32 geführt. Die Position der Garnführungsplatte 27 und der Zugrolle 32 ist mit Hilfe einer Befestigungsschraube 36 fixiert. Vorzugsweise ist das Garn 22 so angewinkelt, daß es über nahezu 180° des Umfangs der Garnzuführrolle 28 gewickelt ist, und zumindest über etwa 135° des Umfangs. Garnzuführvorsprünge 34 stehen bezüglich des hinteren Endes der Garnzuführplatten vor und tragen dazu bei, die genaue Plazierung von Garn 22 auf den Garnzuführrollen 28 zu gewährleisten.

In 1A und 3A ist ebenfalls gezeigt, daß Garne von der Garnzuführung durch obere 29a und untere 29b Öffnungen der Stützgarnführungen 27 geleitet werden. Insbesondere wird ein Garn 22 von einem Garnzuführantrieb 35 an der von der Tufting-Maschine entfernt gelegenen Abstützung durch obere Öffnungen 29a geleitet, bis es seinen zugehörigen Garnantrieb erreicht, wird dann über etwa 180° der Garnzuführrolle 28 an seinem zugehörigen Garnantrieb 35 geleitet, und wird dann durch obere Öffnungen 29a der Stützgarnführungen 27 geleitet, bis die Mittel der Abstützung 26 erreicht ist. An dieser Stelle werden die Garne 22 von den entfernt gelegenen Garnzuführantrieben 35 durch untere Öffnungen 29b in den verbleibenden nahe gelegenen Garnführungen 27 geführt. Umgekehrt kommen Garne für nahe gelegene Garnantriebe von der Garnzuführung durch untere Öffnungen 29b in den entfernt gelegenen Garnführungen 27 bis etwa zur Mitte der Garnantriebe und der Abstützung 26, wenn solche Garne 22 zu den oberen Öffnungen 29a in den nahe gelegenen Garnführungen geleitet werden, und kreuzen die Garne von den entfernt gelegenen Garnantrieben. Auf diese Weise findet das Kreuzen von Garnen im wesentlichen an einer Stelle 37 statt, wodurch Möglichkeiten für Garnreibung und Reißen minimiert und die Garnfädelung vereinfacht wird.

In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel, das in 1B und 3B dargestellt ist, ist es nicht erforderlich, daß sich die Garne kreuzen, wobei die Versatzposition zwischen den oberen Öffnungen 29a und den unteren Öffnungen 29b in der Garnführungsplatte 27 ausreichend ist, um zu ermöglichen, daß Garne durch die gleiche Öffnungsposition und um ihre zugehörigen Zuführrollen 28 herum gewickelt werden, ohne daß zwischen den Garnen 22 eine beträchtliche Reibung stattfindet.

1C und 1D zeigen die bevorzugte Verdrahtung der gebogenen Abstützungen 26, die Motoren 31 bzw. die Garnzuführantriebe 35 lediglich an einer vertikalen Seite 71 der Abstützung 26. Die elektrischen Verbindungen 52 von den Motoren 31 enden in Steckern 54b, die mit Steckern 54a zusammenpassen, die in Abdeckplatten 40 vorgesehen sind. Die Abdeckplatten 40 sind abnehmbar an der gebogenen Abstützung 26 befestigt und gehören zu einzelnen Servomotor-Steuerungen 69.

Wie in 8 gezeigt, ist die Erfindung mit vier einzelnen Servomotor-Steuerungen 69 verdrahtet, von denen jede fünf Motoren 31 steuert. Die vier einzelnen Servomotor-Steuerungen 69 bilden zusammen die Servomotor-Steuerungsbaugruppe 65. Es ist offensichtlich, daß die Steuerungen 69 unter separaten Abdeckplatten 40 oder zusammen an einer einzelnen Baugruppe 69 unter einer einzelnen Abdeckplatte 40 vorgesehen sein können, oder daß sie in einem zentralen Steuerschrank angeordnet sind, und zwar abhängig von den Verdrahtungsanforderungen. Die Verdrahtung der 1C und 1B ist derzeit bevorzugt. Es ist ebenso offensichtlich, daß mehrere leistungsstarke Steuerungen 69 mehr als fünf Motoren 31 steuern können oder daß in einigen Fällen weniger oder sogar nur ein einzelner Motor 31 durch eine Steuerung 69 gesteuert wird. Die am meisten gewünschte Verdrahtung für eine gegebene Anwendung hängt von der Geschwindigkeit und von den Kosten für die verfügbaren Steuerungen ab, und ebenso von der Geschwindigkeit, mit der die Garnzuführanbringung arbeiten soll.

In 4 und 5 ist ebenfalls zu sehen, daß die Servomotoren 31 an Basisplatten 30 vorgesehen sind, die einen größeren Durchmesser haben als die Garnzuführrollen 28, und an der gebogenen Stützstange 26 unter Verwendung von vier Motormontagebolzen 38 und Montagelöchern 33 in den Basisplatten montiert sind.

Jede Zuführrolle 28 hat eine Garnzuführfläche 39, die aus einem Sandpapier-ähnlichen oder aus einem sonstigen Material mit hoher Reibung hergestellt ist, auf der die Garne zugeführt werden. Jede dieser Garnzuführrollen 28 kann mit einem Garn beladen sein, was eine geringe Belastung darstellt, wodurch ein geringer Widerstand erreicht wird, verglichen mit den hundert oder mehr Garnen, die auf einer Garnzuführanbringung vom Vorroll-Typ gehalten werden können, wobei die Hunderte von einzelnen Garnen normalerweise durch eine einzige Vorschubantriebswelle angetrieben werden. Wegen der geringeren Belastungen ermöglicht diese Ausgestaltung die Verwendung von kleinen Servomotoren, die innerhalb oder außerhalb der Garnzuführrollen 28 montiert sein können. Beispielsweise ist ein typischer Motor zum Antreiben eines Einzelfaden-Garns ein 24–28 Volt-Motor, der mit einer Stromstärke von 3 Ampere arbeitet. Dieser Motor ist dann in der Lage, bei 3 Ampere ein Drehmoment von 0,565 Nm (5 lb-in) bei einer maximalen Geschwindigkeit von 650 U/min ohne Belastung zu erzeugen. Ein typischer Motor dieser Art ist der Full Repeat Scroll Motor von Moog, Inc. (C22944), der diese allgemeinen Spezifikationen erfüllt. Ein Motor dieses Typs ist ausreichend leistungsstark, um die zugehörige Garnzuführrolle anzutreiben, ohne daß ein Getriebe erforderlich ist. Daher ist das bevorzugte Verhältnis der Servomotor-Umdrehungszahl zu der Garnzuführrollen-Umdrehungszahl 1:1.

Es wird nun auf 6 Bezug genommen, in der ein allgemeines elektrisches Diagramm der Erfindung in Zusammenhang mit einer rechnergesteuerten Tufting-Maschine gezeigt ist. Ein Computer 60 ist als eine Benutzer-Schnittstelle vorgesehen, und dieser Computer 60 kann ebenfalls verwendet werden, um Muster in der Tufting-Maschine 10 zu erzeugen, zu modifizieren, anzuzeigen und zu installieren, und zwar durch Kommunikation mit der Hauptsteuerung 42 der Tufting-Maschine.

Wegen der sehr komplizierten Muster, die erzeugt werden können, wenn jedes Garnende individuell gesteuert wird, haben viele Muster große Datendateien, die vorzugsweise über eine Netzwerkverbindung 41 in die Hauptsteuerung geladen werden; und vorzugsweise eine Netzwerkverbindung mit hoher Bandbreite. Zum Beispiel können digitale Darstellungen von komplexen Vorschub-Mustern für traditionelle Vorschub-Musteranbringungen in einem digitalen Speicher von etwa 2 KBit gespeichert werden. Eine digitale Darstellung von einem Muster für einen Einzelfaden-Servoantrieb der vorliegenden Erfindung kann nicht mehr als 10.000 Stiche wiederholen und würde 20 GBit Speicherplatz vor der Datenkomprimierung und etwa 20 Mb nach der Komprimierung benötigen.

Die Hauptsteuerung 42 ist vorzugsweise mit einer Maschinenlogik 63 gekoppelt, so daß verschiedene funktionale Verbindungen aktiviert werden, wenn beispielsweise der Steuerung 42 signalisiert wird, daß die Tufting-Maschine 10 abgeschaltet ist, oder wenn der "Vorschub"-Schalter betätigt wird, um die Nadelstange schrittweise zu bewegen, oder eine Gehäuseklappe offen ist oder ähnliches. Die Hauptsteuerung 42 kann auch mit einer Untergestellhöhensteuerung 62 an der Tufting-Maschine gekoppelt sein, um automatisch Veränderungen bezüglich der Untergestellhöhe zu bewirken, wenn Muster geändert werden. Die Hauptsteuerung 42 empfängt außerdem Informationen von einem Kodierer 68 bezüglich der Position der Hauptantriebswelle 17 und sendet vorzugsweise Musterbefehle zu den Steuerungen 46, 47 und empfängt von diesen Statusinformationen, um den Zugmotor 48 bzw. den Zuführmotor 49 anzusteuern. Die Motoren 48, 49 werden durch die Stromversorgung 50 gespeist. Auch sendet die Hauptsteuerung 42 aus Gründen der vorliegenden Erfindung ratiometrische Musterinformationen zu den Servomotor-Steuerungsbaugruppen 65. Die Hauptsteuerung 42 signalisiert dann einer bestimmten Servomotor-Steuerungsbaugruppe 65, daß es notwendig ist, den zugehörigen Servomotor 31 mit einer bestimmten Umdrehungszahl für die nächste Umdrehung der Hauptantriebswelle 17 anzutreiben, um das Muster-Design zu steuern. Die Servomotoren 31 können ihrerseits Positionssteuerungsinformationen für ihre zugehörige Servomotor-Steuerungsbaugruppe 65 zur Verfügung stellen, wodurch eine Zwei-Wege-Verarbeitung der Positionsinformationen ermöglicht wird. Stromversorgungen 67, 66 stehen mit jeder Servomotor-Steuerungsbaugruppe 65 und jedem Motor 61 in Beziehung.

Die Hauptsteuerung 42 empfängt außerdem Informationen bezüglich der Position der Hauptantriebswelle 17. Die Servomotor-Steuerungsbaugruppen 65 verarbeiten die ratiometrischen Informationen und die Hauptantriebswellen-Positionsinformationen von der Hauptsteuerung 42, um die Servomotoren 31 anzusteuern, um die Garnzuführrollen 28 über eine Distanz zu drehen, die erforderlich ist, um die geeignete Garnmenge für jeden Stich zuzuführen.

Beim kommerziellen Betrieb wird angenommen, daß eine typische Tufting-Maschine mustergesteuerte Garnzuführvorrichtungen 11 gemäß der vorliegenden Erfindung verwendet, wobei 53 Stützstangen 26 vorgesehen sind, an denen jeweils 20 Garnzuführantriebe 35 gehalten sind, wodurch 1060 unabhängig gesteuerte Garnzuführrollen 22 bereitgestellt werden. Wenn eine Garnzuführrolle 28 oder der zugehörige Servomotor 31 beschädigt ist oder nicht funktioniert, dann kann die gebogene Stützstange 26 nach unten geschwenkt werden, um leichter darauf zugreifen zu können. Ein Austausch-Einzelfaden-Garnantrieb 35, der bereits mit einer Garnzuführrolle 28 und einem Servomotor 31 versehen ist, kann schnell installiert werden. Dadurch ist es möglich, daß die Tufting-Maschine ihren Betrieb nach der Reparatur wieder aufnehmen kann, wenn die beschädigte oder nicht funktionierende Garnzuführrolle und der Motors ausgetauscht sind, wodurch Maschinenausfallzeiten minimiert werden.

Die vorliegende Zuführanbringung 11 bewirkt wesentlich verbesserte Ergebnisse, indem eine Garnsteuerung vom Vorschub-Typ zur Verfügung gestellt wird, wobei das Erfordernis einer Rohr-Reihe wegfällt. Historisch gesehen waren Rohr-Reihen auf drei verschiedene Arten ausgestaltet: Um die Rohrlänge zu minimieren, um die Differenzen bei der Garn-Zugspannung durch die Rohre zu minimieren, und um zwischen diesen beiden Alternativen einen Kompromiß herzustellen. All diese Rohr-Reihen-Ausgestaltungen waren sehr teuer und haben zu ungewünschten Garn-Zugspannungen geführt.

Die vorhandene Ausgestaltung, im Gegensatz zum Stand der Technik, erfordert nicht die Verwendung von Rohr-Reihen, um die Garne 22 zu der Nadelstange 20 zu verteilen. Stattdessen werden die Garne 22 durch die Garnführungen 25 direkt zu den Nadelstangen 20 geleitet. Dies ist möglich, da die Garne durch. Zuführrollen individuell in gerichteter Ausrichtung mit den zugehörigen Nadeln angetrieben werden. Durch Weglassen der Rohr-Reihen wird eine Quelle von Reibungsveränderungen vermieden, wodurch das Erfordernis nach Steuerschemata vermieden wird, um dieses Problem zu korrigieren.

Ein weiterer beträchtlicher Vorteil, der durch die vorliegende mustergesteuerte Anbringung 11 ermöglicht wird, besteht darin, daß genaue Längen von ausgewählten Garnen zu den Nadeln geführt werden können. Im Gegensatz zum Stand der Technik kann jedes Garn einzeln gesteuert werden, um die beste Endergebnis zu erzeugen. Beispielsweise kann bei einem gegebenen Stich in einem Hoch/Tief-Muster an einer Tufting-Maschine, bei der der Nadelbalken nicht verlagert wird, in folgenden Situationen das folgende vorkommen:

  • 1. Vorhergehender Stich war ein niedriger Stich, der nachfolgende Stich ist ein niedriger Stich;
  • 2. Vorhergehender Stich war ein niedriger Stich, der nachfolgende Stich ist ein hoher Stich;
  • 3 Vorhergehender Stich war ein hoher Stich, nachfolgender Stich ist ein hoher Stich;
  • 4. Vorhergehender Stich war ein hoher Stich, nachfolgender Stich ist ein niedriger Stich.

Es ist offensichtlich, daß bei einer Nadelbalkenverlagerung, bei der zusätzliches Garn abhängig vom Ausmaß der Verlagerung benötigt wird, oder bei mehr als zwei Stichhöhen, sehr viel mehr Möglichkeiten vorhanden sind. In diesem begrenzten Beispiel ist es bevorzugt, in einer ersten Situation die standardisierte niedrige Stichlänge zuzuführen, um in der zweiten Situation für einen hohen Stich etwas mehr zuzuführen, um dann in der dritten Situation die standardisierte hohe Stichlänge zuzuführen, und um in einer vierten Situation für die niedrige Stichlänge etwas weniger zuzuführen. Bei einer herkömmlichen Anbringung vom Vorschub-Typ können die elektromagnetischen Kupplungen entweder mit einer Hochgeschwindigkeitswelle für einen hohen Stich oder mit einer Niedriggeschwindigkeitswelle für einen niedrigen Stich eingreifen. Folglich kann mittels der herkömmlichen Anbringung vom Vorschub-Typ nicht optimal Garnmengen für komplexe Muster zugeführt werden, was zu einem weniger gleichmäßigen Endergebnis bei dem fertigen Teppich führt. Die Unabhängigkeit, die durch den Einzelfaden-Servovorschub erreicht wird, ermöglicht diese geringen Änderungen für jedes einzelne Garn, wodurch Mustermöglichkeiten erreicht werden, die vorher nicht möglich waren.

Bei einer typischen Konfiguration sind die Einzelfaden-Garnantriebe in Abständen entlang der Stützstange mit etwa 10,16 cm bis 17,78 cm (4–7 Zoll) beabstandet. Dieser Abstand ist notwendig, um eine genaue Garnbewegung zu gewährleisten, und um den Garnwiderstand und das Dehnen zu minimieren, während genug Platz zwischen den Garnzuführrollen 28 erhalten bleibt, um kleine Einstellungen zu ermöglichen. Der Abstand zwischen Stützstangen beträgt normalerweise 8,255 cm (3,25 Zoll), kann aber in beiden Richtungen verändert werden. Diese Veränderbarkeit ist wegen der Veränderungen der Nadelteilung (Gauge) erforderlich, die verwendet werden kann. Beispielsweise macht es eine größere Nadelteilung erforderlich, daß die Nadeln in größeren Abständen beabstandet sind, um mehr Platz zwischen den Stützstangen zu ermöglichen. Bei einer kleineren Nadelteilung müssen jedoch die Stützarme wegen der größeren Nähe der Nadeln enger zusammenstehen.

Es gibt mehrere Vorteile, unabhängig gesteuerte Einzelfaden-Garnantriebe zu haben, insbesondere bezüglich der Muster, die erzeugt werden können. Dadurch, daß jedes Ende von dem Garn durch seinen eigenen zugehörigen Garnantrieb unabhängig gesteuert wird, kann diese Mustervorrichtung Ausgestaltungen erzeugen, die bei Verwendung von früheren Tufting-Maschinen nicht möglich waren. Zum Beispiel kann ein nicht fortlaufendes Muster über die Breite der Tufting-Maschine hergestellt werden, und zwar unter Verwendung von drei oder mehr Garnhöhen für jedes Garn. Dieses Muster kann jede Ausgestaltung beinhalten, wie beispielsweise eine Wortnachricht oder sich nicht wiederholende geometrische Ausgestaltungen entlang des gesamten Teppichs in verschiedenen Farben. Ein anderer Ausgestaltungstyp, der mit dieser Art von Mustervorrichtung erzeugt werden kann, ist ein kleiner Teppich mit einem mittleren Design, die von einem Rand umgeben ist. Zum Beispiel kann ein kleiner Teppich mit einer Wortanordnung, die in der Mitte von einer Farbe umgeben ist und dann von einem Rand mit einer anderen Farbe umgeben ist, mit dieser Vorrichtung ohne spezielle Betrachtungen einfach hergestellt werden. Ein Teppich 52 mit einer Reihe von konzentrischen Rändern 55, 56, 57, 58, 59, 60, wie in 7 gezeigt, kann ebenfalls getuftet werden. Jedes Garn in dem kleinen Teppich 52 wird durch ein Grundgewebe getuftet, so daß eine Reihe von Rückenstichen an der Unterseite des fertigen Teppichs vorhanden sind, während die getufteten Schlaufen an der Oberseite oder Oberfläche des fertigen. Teppichs geschnittene oder schlaufenförmig Florstiche bilden. Die Garne in jedem Rand können mit drei oder mehr Längen getuftet sein, um die Garne für Farbübergänge oder Oberflächeneffekte genau zu steuern.

Obwohl die dargestellten Ränder in zwei Farben gezeigt sind, können die Randmuster auch in einer Hoch/Tief-Struktur oder in einer profilierten Form mit einer einzigen Garnfarbe hergestellt sein. Normalerweise umgeben die Ränder 55, 56, 57, 58, 59, 60 ein mittleres Gebiet 64. Das mittlere Gebiet 64 kann profiliert oder nicht profiliert sein, oder ein Design 52 enthalten.

Eine zweite Art von Design-Möglichkeit mit dieser Musteranbringung ist eine, der das Erzeugen von Farbbild-Designs beinhaltet, die ein Facsimile von digitalen Bildern sein können. Durch das Laden einer vorderen Mustervorrichtung mit A- und B-Garnen, die zu einer vorderen Nadelstange geführt werden, und durch Laden einer hinteren Mustervorrichtung mit C- und D-Garnen, die zu einer hinteren Nadelstange geführt werden, können aus den Garnen Farbbilder erzeugt werden. Normalerweise enthalten die Garne A, B, C und D die Farben rot, gelb und grün oder rot, gelb und blau, die mit einer anderen Farbe kombiniert sind, um helle und dunkle Schatten zu unterstützen. Viele andere Kombinationen von farbigen Garnen können verwendet werden, um verschiedene Ergebnisse zu erreichen.

In dem bevorzugten Ausführungsbeispiel wird ein Farbbild digital in einen Computer eingegeben, und zwar unter Verwendung eines Scanners, beispielsweise durch eine Hewlett Packard ScanJet 5100c, oder einer anderen digitalen Vorrichtung. Das digitale Bild wird dann durch den Computer verarbeitet, der die genauen Garnfarbmischungen und die entsprechenden Garnhöhen berechnet, um den gewünschten Spektraleffekt zu erzeugen. Die Garnhöhen-Information wird dann in Rotations-Befehle für jeden Garnantrieb übersetzt. Unter Verwendung dieser Informationen kann eine Annäherung des digitalen Bildes in den Garnen von einem Teppich wiedergegeben werden.

Der Stand der Technik für die. Herstellung eines Teppichs aus individuell getufteten Garnen ist beispielsweise in dem U.S.-Patent 4,549,49b angegeben, in dem ein pneumatisches System verwendet wird, um jeden Garnstrang in der mustergesteuerten Vorrichtung zu leiten. Dieses Verfahren hat beträchtliche Beschränkungen bezüglich der Größe von Tepichen, die dadurch hergestellt werden können, und der Produktionsgeschwindigkeit infolge der Kompliziertheit der Ausrichtung von verschiedenfarbigen Garnen unter Verwendung der Pneumatik-Technologie, und der begrenzten Anzahl von Nadeln, die jeden Stich nähen. Mit der beschriebenen Einzelfaden-Servo-Vorschub-Musteranbringung können große Teppiche mit komplizierter Farbbildern mit größerer Effizienz und Geschwindigkeit erzeugt werden.


Anspruch[de]
  1. Mehrnadel-Tufting-Maschine (10), die dazu ausgestaltet ist, ein Grundgewebe in Längsrichtung von vorne nach hinten durch die Maschine zu führen, und die eine Vielzahl von beabstandeten Nadeln (21), die quer zur Maschine für eine durch Betrieb einer rotierenden Hauptantriebswelle (17) bewirkte Hin- und Herbewegung durch das Grundgewebe ausgerichtet sind, und einen Garnzuführ-Mechanismus (11) aufweist, mit:

    a) einer Abstützung (26), die eine Montagefläche (71, 72) hat;

    b) einer Vielzahl von durch Servomotoren (31) angetriebenen Einzelfaden-Garnantrieben (35), die abnehmbar an der Montagefläche angebracht sind;

    c) einer Servomotorsteuerung (69) zur Verarbeitung von ratiometrischen Informationen, die elektrisch mit einem Servomotor (31) von einem Einzelfaden-Garnantrieb (35) verbunden ist;

    d) einer Hauptsteuerung (42), die Rotationspositionsinformationen für die Hauptantriebswelle (17) empfängt und entsprechende ratiometrische Musterinformationen über die elektrische Verbindung zu der Servomotor-Steuerungsbaugruppe (65) sendet.
  2. Garnzuführ-Mechanismus nach Anspruch 1, bei dem zumindest etwa 6 einzelne Einzelfaden-Garnantriebe an der Abstützstange angebracht sind.
  3. Garnzuführ-Mechanismus nach Anspruch 2, bei dem der Garnzuführ-Mechanismus etwa 20 Einzelfaden-Garnantriebe aufweist, die an der Abstützstange angebracht sind.
  4. Garnzuführ-Mechanismus nach Anspruch 1, bei dem die Halterung gebogen ist und sich in Längsrichtung weg von der Tufting-Maschine erstreckt.
  5. Garnzuführ-Mechanismus nach Anspruch 1, bei dem zumindest etwa 20 Haltestangen in Querrichtung bezüglich der Tufting-Maschine ausgerichtet sind, und sich in Längsrichtung weg von der Tufting-Maschine erstrecken.
  6. Garnzuführ-Mechanismus nach Anspruch 1, bei dem die Einzelfaden-Garnantriebe mit einer von zumindest 16 Geschwindigkeiten durch den zugehörigen Servomotor gedreht werden können.
  7. Garnzuführ-Mechanismus nach Anspruch 1, bei dem die Servomotoren der Einzelfaden-Garnantriebe mit einem Drehmoment von weniger als 1,13 Nm (10 Pfund pro Zoll) betrieben werden.
  8. Garnzuführ-Mechanismus nach Anspruch 1, bei dem die Servomotoren, die mit den Einzelfaden-Garnantrieben in Beziehung stehen, mechanisch mit Garnzuführrollen an den einzelnen Einzelfaden-Garnantrieben verbunden sind, so daß die Drehungen der Servomotoren Drehungen der Garnzuführrollen mit einem Verhältnis von 1:1 entsprechen.
  9. Garnzuführ-Mechanismus nach Anspruch 1, bei dem der Einzelfaden-Garnzuführantrieb eine Garnzuführrolle aufweist, die konzentrisch zu dem Servomotor angeordnet und mechanisch mit diesem verbunden ist.
  10. Garnzuführ-Mechanismus nach Anspruch 1, bei dem ein Computer verwendet wird, um Musterinformationen zu der Hauptsteuerung zu übertragen.
  11. Garnzuführ-Mechanismus nach Anspruch 1, bei dem ein Computer-Netzwerk verwendet wird, um Musterinformationen zu der Hauptsteuerung zu übertragen.
  12. Garnzuführ-Mechanismus nach Anspruch 1, bei dem der Servomotor, der mit dem Einzelfaden-Garnantrieb in Beziehung steht, Positionssteuerungsinformationen für die elektrisch angeschlossene Servomotor-Steuerungsbaugruppe zur Verfügung stellt.
  13. Anordnung von Garnantrieben, die eine Abstützung mit einer Montagefläche, zumindest drei Einzelfaden-Garnantriebe, die entlang eines im wesentlichen gebogenen Weges abrtehmbar an der Montagefläche angebracht sind.
  14. Anordnung von Garnzuführantrieben nach Anspruch 13, bei der die Garnantriebe eine Garnzuführrolle aufweisen, die konzentrisch zu einem Servomotor angeordnet und mechanisch mit diesem verbunden sind.
  15. Anordnung von Garnantrieben nach Anspruch 13, bei der eine Servomotor-Steuerungsbaugruppe an der Abstützung montiert und elektrisch mit den Garnantrieben verbunden ist.
  16. Anordnung von Garnantrieben nach Anspruch 14, bei der die Servomotoren der Einzelfaden-Garnantriebe mit einem Drehmoment von weniger als 1,13 Nm (10 Pfund pro Zoll) betrieben werden.
  17. Anordnung von Garnantrieben nach Anspruch 13, bei der die Breite der Anordnung kleiner als etwa 10,16 cm (4 Zoll) ist.
  18. Anordnung von Garnantrieben, die eine Abstützung mit einer Montagefläche und eine Vielzahl von Garnantrieben hat, die abnehmbar an der Montagefläche angebracht sind, wobei die Garnantriebe Garnzuführrollen aufweisen, die konzentrisch zu den Servomotoren angeordnet und mechanisch mit diesen verbunden sind.
  19. Anordnung von Garnantrieben nach Anspruch 18, mit zumindest fünf Garnantrieben.
  20. Anordnung von Garnantrieben nach Anspruch 19, bei der die Mehrzahl der Garnantriebe Einzelfaden-Garnantriebe sind.
  21. Anordnung von Garnantrieben nach Anspruch 18, bei der die Abstützung eine zweite Montagefläche hat.
  22. Anordnung von Garnantrieben nach Anspruch 18, bei der die Garnantriebe entlang eines im wesentlichen gebogenen Weges angeordnet sind.
  23. Anordnung von Garnantrieben nach Anspruch 18, bei der eine Servomotor-Steuerungsbaugruppe an der Abstützung montiert und elektrisch mit den Garnantrieben verbunden ist.
  24. Anordnung von Garnantrieben nach Anspruch 13, bei der die Abstützung schwenkbar an einer Tufting-Maschine zwischen einer oberen Betriebsposition und einer unteren Wartungsposition angebracht ist.
  25. Anordnung von Garnantrieben nach Anspruch 14, bei der eine mittlere Achse von jeder der Garnzuführrollen für zumindest drei Garnantriebe mit einem Abstand von nicht mehr als etwa 17,78 cm (7 Zoll) von der mittleren Achse der nächstgelegenen benachbarten Garnzuführrolle angeordnet ist.
  26. Anordnung von Garnantrieben nach Anspruch 13, außerdem mit einer Garnführung, die mit jedem Garnantrieb in Beziehung steht und so angeordnet ist, daß ein Garn, das durch die Garnführung und um eine Garnzuführrolle des zugehörigen Garnantriebs geführt wird, mit zumindest 135° des Umfangs der Garnzuführrolle Kontakt hat, und dann zu einer weiteren Garnführung weitergeleitet wird.
  27. Anordnung von Garnantrieben nach Anspruch 18, bei der die Abstützung schwenkbar an einer Tufting-Maschine zwischen einer oberne Betriebsposition und einer unteren Wartungsposition angebracht ist.
  28. Anordnung von Garnantrieben nach Anspruch 19, bei der eine mittlere Achse von jeder der Garnzuführrollen für zumindest vier Garnantriebe mit einem Abstand von nicht mehr als etwa 17,78 cm (7 Zoll) von der mittleren Achse der nächstgelegenen benachbarten Garnzuführrolle angeordnet ist.
  29. Anordnung von Garnantrieben nach Anspruch 18, außerdem mit einer Garnführung, die mit jedem Garnantrieb in Beziehung steht und so angeordnet ist, daß ein Garn, das durch die Garnführung und um eine Garnzuführrolle des zugehörigen Garnantriebs geführt wird, mit zumindest 135° des Umfangs der Garnzuführrolle Kontakt hat, und dann zu einer weiteren Garnführung weitergeleitet wird.
  30. Tufting-Maschine mit:

    a) einem Zuführ-Mechanismus zum Transportieren eines Grundgewebes mit einer unteren Seite und einer oberen Seite von vorne nach hinten durch die Maschine;

    b) einer Vielzahl von beabstandeten Nadeln, die quer zu der Maschine für eine Hin- und Herbewegung durch die untere Seite des Grundgewebes ausgerichtet sind;

    c) einem Antriebs-Mechanismus, der mit den beabstandeten Nadeln in Verbindung steht, um die Nadeln durch das Grundgewebe hin- und herzubewegen;

    d) einem Garnzuführ-Mechanismus zum Zuführen von Garnen mit ausgewählten Geschwindigkeiten bzw. ausgewählten Längen zu den beabstandeten Nadeln, wobei der Garnantrieb separate Garnzuführrollen für zumindest eine Vielzahl der Garne hat, die zu den beabstandeten Nadeln in der Tufting-Maschine geführt werden, und die separaten Garnzuführrollen unabhängig betrieben werden können, um Garne mit mehr als drei verschiedenen Längenabschnitten für einen bestimmten Stich zuzuführen;

    e) einer Steuerung, die mit dem Garnzuführ-Mechanismus verbunden ist, mit einem Software-Steuerprogramm zur Steuerung des Betriebs der unabhängig betreibbaren Garnzuführrollen gemäß einem vorbestimmten Muster; und

    f) einem Schlaufen-Mechanismus zum Bemessen von Garnen aus den beabstandeten Nadeln an der oberen Seite des Grundgewebes.
  31. Tufting-Maschine nach Anspruch 30, bei der die separaten Garnzuführrollen unabhängig voneinander betrieben werden können, um Garne mit nicht weniger als acht verschiedenen Längenabschnitten zuzuführen.
  32. Tufting-Maschine nach Anspruch 30, bei der das vorbestimmte Muster eine Länge von zumindest 350 Stichen hat.
  33. Tufting-Maschine nach Anspruch 30, bei der das vorbestimmte Muster eine Länge von zumindest 1000 Stichen hat.
  34. Tufting-Maschine nach Anspruch 30, bei der die unabhängig betreibbaren separaten Garnzuführrollen durch separate Servomotoren angetrieben werden.
  35. Tufting-Maschine nach Anspruch 34, bei der eine Servomotor-Steuerungsbaugruppe elektrisch mit zumindest einem der separaten Servomotoren und mit der Steuerung verbunden ist.
  36. Tufting-Maschine nach Anspruch 35, bei der die Steuerung Positionsinformationen erhält, die der Hin- und Herbewegung der Nadeln durch das Grundgewebe entsprechen, und entsprechende Informationen, die das Muster betreffen, zu der
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