DE2834738C2

DE2834738C2 - Nadel für Tuftingmaschinen

Info

Publication number: DE2834738C2
Application number: DE2834738A
Authority: DE
Inventors: Garth Alan Papanui Christchurch Carnaby
Original assignee: WOOL RESEARCH ORGANISATION OF NEW ZEALAND (INC) LINCOLN CANTERBURY NZ
Current assignee: WOOL RESEARCH ORGANISATION OF NEW ZEALAND (INC) LINCOLN CANTERBURY NZ
Priority date: 1977-08-10
Filing date: 1978-08-08
Publication date: 1984-07-12
Also published as: DE2834738A1; GB2072227A; US4274346A; US4233917A; GB2003945B; JPS6360145B2; JPS55107566A; GB2003945A; GB2072227B

Description

Die Erfindung betrifft eine Nadel für Tuftingmaschinen gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Die gegenwärtig für Tuftingmaschinen verwendeten Nadeln der genannten Art (DE-OS 17 60 503) sind insofern mit Nachteilen behaftet, als sich beim Auftreten von Verbindungsstellen, Knoten, Klumpen und Unregelmäßigkeiten im Garn sowie von Verunreinigungen, die beispielsweise durdi pflanzliche Stoffe verursacht sein können, das Garn im Nadelöhr festklemmt und dann zerreißt, weswegen die Maschine stillgesetzt werden muß. Unerwünschte Unterbrechungen des Maschinenbetriebes können aber auch bei Garnen auftreten, die frei von solchen Unregelmäßigkeiten sind, falls die Garne eine zu geringe Festigkeit und/oder Dehnbarkeit besitzen. Dies gilt unabhängig davon, ob solche Nadeln zur Verarbeitung von Stapelfaser- oder F.ndlosgarnen benutzt werden.

Aus der DE-OS 16 60 876 ist eine Nadel bekannt, deren Formgebung dem Zweck dienen soll, die Nadeltemperatur herabzusetzen und der Nadel eine besondere Steifigkeit gegen Vibrationen zu erteilen. Zu diesem

Zweck ist die Nadel in der Umgebung ihres Öhrs verstärkt und oberhalb des Öhrs geschwächt ausgebildet und weist am Nadelöhr seitliche Ausnehmungen auf sowie eine zusätzliche Öffnung zwischen Öhr und Nadelspitze. Diese Maßnahmen sind jedoch nicht geeignet,

ίο die e. g. Nachteile zu beseitigen. Darüber hinaus ist bei dieser Nadel die Kopfrinne auch nicht auf der der Schaftrinne gegenüberliegenden Schaftseite angeordnet.
Des weiteren ist aus dem DE-GM 74 26 339 eine Nadel bekannt, die abgesehen davon, daß sie nur eine Schaftrinne und keinerlei Kopfrinne aufweist, dadurch gekennzeichnet ist, daß das Garn beim Durchgang durch das Nadelöhr in bezug auf die Nadellängsachse in einem relativ steilen Winkel geführt ist. Auch diese Nadel beseitigt nicht die genannten Nachteile.

Die aus der US-PS 38 62 61? bekannten Nadeltypen sind am Übergang zwischen Schaftrinne und Nadelöhr mit Verdickungen versehen, weisen also eine Verringerung der Rinnentiefe auf. Diese Maßnahme führt ebenfalls zu einem steileren Durchgangswinkel des Fadens durch das Nadelöhr und hat sich zur Lösung des o. g. Problems nicht als förderlich erwiesen.

Die Aufgabe der Erfindung besteht deshalb darin, die Nadel der eingangs genannten Art so auszubilden, daß die Anzahl von Garnrissen durch im Garn unvermeidbar vorhandene Unregelmäßigkeiten tatsächlich vermindert wird.

Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruches 1 gelöst.

Durch diese Konstruktion wird erreicht, daß das Garn beim Durchgang durch das Nadelöhr in bezug auf die Nadellängsachse einen Winkel einnimmt, der sehr viel flacher ist als der bisher gemessene Winkel, wodurch die Gefahr, daß Garnunregelmäßigkeiten im Nadelöhr festklemmen, wesentlich vermindert wird. Dadurch wird aber auch die Garnspannung beim Durchgang solcher Garnunregelmäßigkeiten durch das Nadelöhr herabgesetzt, wodurch wiederum die Anzahl von Garnrissen beträchtlich zurückgeht.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. In der Zeichnung zeigt

F i g. 1 eine Seitenansicht der erfindungsgemäßen Nadel,

F i g. 2 eine Vorderansicht der Nadel von Fig. 1,
F i g. 3 eine Seitenansicht einer anderen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Nadel,

Fig.4 eine Seitenansicht einer weiteren anderen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Nadel,

Fig. 5 eine Seitenansicht noch einer weiteren anderen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Nadel, F i g. 6 eine Vorderansicht der Nadel von F i g. 5,

F i g. 7 eine Ansicht auf das vordere Ende der in den F i g. 5 und 6 gezeigten Nadel, und

F i g. 8 eine Längsschnittansicht der Nadel von F i g. 6 in Richtung der Pfeile V-V.

Die in den F i g. 1 und 2 gezeigte Nadel für Tuftingma-

b5 schinen ist mit 1 bezeichnet und weist einen Schalt 2 auf. von dem nur das vordere Ende dargestellt ist und der so geformt ist, daß er sich in an sich bekannter Weise mit Hilfe eines nicht gezeigten Nadelkolbens an einer Tuf-

tingmaschine befestigen läßt, die eine Vielzahl solcher Nadeln aufweist.

Der Schaft 2 geht in einen länglichen Teil 3 über, in dem sich eine Schaftrinne 4 befindet, die in der Zeichnung gestrichelt dargestellt ist und die bis :*u dem Nadelöhr 6 führt und zur Aufnahme des Garns 5 dient. An ihrem vorderen, dem Nadelöhr 6 zugewandten Ende weist die Schaftrinne 4 im Bereich des Nadelöhrs 6 eine Vertiefung A auf, die von dem Garn 5 bei seinem Durchtritt durch das öhr passiert wird. Die Nadelspitze 10 ist im Bereich B mit einer Kopfrinne versehen, welche sich auf der der Schaftrinne 4 entgegengesetzten Seite der Nadeloberfläche befindet und die ebenfalls eine Vertiefung 11 aufweist, welche gleichfalls von dem Garn 5 bei seinem Durchgang durch das Nadelöhr passiert wird. Die Tiefe der Schaftrinne 4 nimmt also zur Nadelspitze 10 hin zu und ist im Bereich dieser Spitze größer als an irgendeiner anderen Stelle längs der Schaftrinne.

Die beiden Vertiefungen A und 11 verleihen dem durch das Nadelöhr 6 hindurchgeführten Girn 5 einen nahezu geradlinigen, gegen die Nadellängsachse nur geringfügig geneigten Verlauf.

Im Bereich B der Nadelspitze 10 ist somit durch die Vertiefung 11 ein Teil derselben entfernt, wodurch dort der Nadelquerschnitt entsprechend vermindert ist. Der Bereich B verminderten Querschnitts befindet sich, wie oben ausgeführt, auf der gegenüberliegenden Seite der Schaftrinne 4 und ist so gestaltet, daß die Nadel im Bereich B eine nur minimale Querschnittsdicke aufweist, die allerdings noch so groß ist, daß die erforderliche Festigkeit und Stabilität unbedingt gewährleistet sind.

Ein weiteres Merkmal von wesentlicher Bedeutung ist die gekrümmte Form des an der Stelle D gezeigten oberen Teils der Vertiefung 11. Der gekrümmte obere Teil, der sich an dem Rand des Nadelöhrs 6 befindet, vermeidet somit jede scharfe Kante, die Klumpen, Verbindungsstellen oder grobe Garnfehler e'nfangen könnte.

Eine andere Ausführungsform der Nadel ist in F i g. 3 dargestellt. Diese Nadelkonstruktion weist im Bereich der Spitze 10 eine leichte Verdickung E an derjenigen Seite der Nadelspitze auf, die der Vertiefung 11 gegenüberliegt, wodurch es möglich wird, die Kopfrinne im Bereich B der Nadelspitze 10 zu vertiefen und dadurch das Entstehen einer scharfen Kante bei D zu vermeiden.

Die Schaftrinne 4 und deien Vertiefung A bilden zusammen mit der Vertiefung 11 in der Nadelspitze 10 einen im wesentlichen hindernisfreien Pfad, so daß sich das Garn 5 durch das Nadelöhr 6 auch bei dieser Ausführungsform im wesentlichen geradlinig oder mit einer nur minimalen Ablenkung in den Bereichen A und B hindurchbewegen kann.

Eine weitere andere Ausführungsform der Nadelkonstruktion zeigt Fig.4. Hierbei ist die Spitze 10 außermittig angeordnet, um eine noch tiefere Kopfrinne im Bereich B zu ermöglichen, wodurch wiederum ein noch kleinerer Neigungswinkel des Garnverlaufs gegen die Nadellängsachse beim Durchtritt durch das Nadelöhr erreichbar ist.

Bei der in F i g. 4 gezeigten Nadelkonstruktion ist ein weiteres Merkmal eingezeichnet, das den meisten Nadeln der genannten Art eigen ist, nämlich eine Hohlkehle / im Nadelschaft 2 auf der der Schaftrinnc 4 gegenüberliegenden Seite der Nadeloberfläche. Obgleich bei den hier beschriebenen diversen Ausführungsformen diese Hohlkehle nicht überall dargestellt ist, versteht es sich, daß sie bei allen Ausführungsformen Verwendung finden kann.

Durch Versuche wurde festgestellt, daß das Vorhandensein einer Vertiefung A in der Schaftrinne 4 unmittelbar über dem Öhr 6 einer Nadel, also im Bereich, wo sonst die Schaftrinne in das Nadelöhr übergeht, zusammen mit einer maximal möglichen Vertiefung !1 der Kopfrinne der Nadel, also im Bereich B, der sich von dem Nadelöhr zur Nadelspitze hin anschließt, zu einer erheblich geringeren Anzahl von Garnrissen führt, als ίο sie bei den bekannten Nadelkonstruktionen beobachtet werden.

Dies trifft insbesondere auf diejenigen bekannten Nadeln zu, die in dem Bereich, wo die hier beschriebene Konstruktion eine Vertiefung A aufweist, eine Fadenschutzverdickung haben. Diese Verdickung ist bei der hier beschriebenen Konstruktion entfernt worden. In der Vergangenheil wurde eine solche Fadenschutzverdickung verwendet, um dadurch das Risiko zu verringern, daß das Garn bei der Vor- bzw. Abwärtsbewegung der Nadel zum Durchtritt durch das Grundmaterial abgeschnitten oder abgerissen wird.

Es wurde nun festgestellt, und zwar durch spezielle fotografische Techniken, daß im Falle eines Garnfehlers oder eines anderen Mangels, beispielsweise einer Verbindungsstelle oder eines Knotens, das Garn während der Abwärtsbewegung der Nadel gar nicht durch das Nadelöhr hindurchzutreten braucht, so daß derartige Fadenschutzverdickungen unnötig sind. Das Garn braucht tatsächlich nur während der Rück- bzw. Aufjo wärtsbewegung der Nadel durch das Nadelöhr hindurchzulaufen, wobei dann die Schaftrinne bzw. die in ihr befindliche Vertiefung oberhalb des Nadelöhrs zusammen mit der Vertiefung der Kopfrinne unterhalb des Nadelöhrs eine erhebliche Verringerung der Anzahl j5 von Garnrissen bewirkt.

In den Fig.5 bis 8 ist ein anderes Ausführungsbeispiel der hier beschriebenen Nadelkonstruktion dargestellt Die Nadel 1 weist auch hier eine Schaftrinne 4 als Einführungsnut 12 für das Garn 5 auf, die unmittelbar oberhalb des Öhrs eine Vertiefung A besitzt. Unterhalb des Nadelöhrs ist in der Kopfrinne im Bereich B, also an der Austrittsseite 13 der Nadelspitze 10, eine Vertiefung U vorgesehen.

Im Betriebszustand werden mehrere Nadeln 1 gemäß einem der Ausführungsbeispiele der F i g. 1 bis 8 und mehrere Greifer bekannter Bauart an einer Teppich-Tuftingmaschine benutzt. In die Maschine werden die einzelnen Nadeln und Greifer so eingebaut, daß während des Betriebs jede Nadel 1 mit dem durch ihr Nadelöhr 6 laufenden Garn 5 durch ein Grundmaterial hindurchgestoßen wird, unter dem ein entsprechender Greifer eine Garnschleife fängt und festhält, wenn die Nadel zurückgezogen wird. Die Schaftrir.ne 4, deren Vertiefung A und die Vertiefung 11 der Kopfrinne der Nadel stellen beim in Richtung nach oben erfolgenden Zurückziehen der Nadel eine freie Bewegung des Garns 5 durch das Nadelöhr 6 hindurch sicher. Da das Garn 5 sich so bewegen kann, daß es im geringstmöglichen Maße abgelenkt oder behindert wird, wenn es durch das Nadelöhr 6 hindurch sowie längs der Vertiefungen A und 11 der Nadel 1 gleitet, bewegt es sich glatter durch das öhr hindurch, vor allem, wenn Verbindungsstellen oder andere Unregelmäßigkeiten an ihm auftreten.

Da der Garnverlauf im wesentlichen gerade ist, sobald das Garn 5 vom Greifer gefangen und festgehalten wird, wird dann, wenn eine unbeabsichtigte Spannungsvergrößerung im Garn auftritt, die Tendenz des Greifers, das Garn 5 zu zerschneiden oder zu zerreißen,

erheblich herabgesetzt.

Wenn also die herkömmlichen Nadeln durch die hier beschriebenen Nadeln ersetzt werden, wird eine erhebliche Verkleinerung der Anzahl von Garnrissen beim Auftreten von Fehlstellen und beim Festklemmen an unvermeidlich im Garn vorhandenen Schwachstellen erreicht. Aufgrund dieses Vorteils lassen sich Garne höherer linearer Dichte auf Tuftingmaschinen mit einer anderen Teilung verarbeiten, als dies mit den bekannten Nadeln möglich ist.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

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Claims

Patentansprüche:

1. Nadel für Tuftingmaschine!!, mit einem Kolben und einem sich daran anschließenden Schaft, der eine Schaftrinne aufweist und an seinem vorderen Ende in die Nadelspitze übergeht, die mit einem Nadelöhr und auf ihrer der Schaftrinne gegenüberliegenden Seite mit einer auf das Nadelöhr folgenden Kopfrinne versehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaftrinne (4) im Anschluß an das Nadelöhr (6) eine Vertiefung (A) aufweist, daß die Kopfrinne im Bereich (B) der Nadelspitze (10) mit einer weiteren Vertiefung (11) versehen ist. und daß von diesen Vertiefungen (A, 11) ein Pfad für einen nahezu geradlinigen und gegen die Nadellängsachse nur geringfügig geneigten Verlauf des Garns (5) beim Durchgang durch das Nadelöhr (6) bei der Nadelrückbewegung gebildet wird.

2. Nadel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Vertiefung (11) im Bereich (B) der Nadelspitze (10) die Querschnittsdicke der Spitze unmittelbar unterhalb des Nadelöhrs (6) verringert.

3. Nadel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Rand (D) des Nadelöhrs (6) am hinteren Ende der Vertiefung (11) eine gebogene Form aufweist

4. Nadel nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Nadelspitze (10) an derjenigen Seite, die der Vertiefung (11) im Bereich (B) gegenüberliegt, eine geringe Verdickung (E) aufweist.

5. Nadel nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Verdickung (E) eine größere Tiefe der Vertiefung (11) ermöglicht.

6. Nadel nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Nadelöhr (6) quer zur Nadellängsachse in einer zur Schaftrinne (4) parallelen Ebene ausgebaucht ist.

7. Nadel nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Nadelspitze (10) in bezug auf die Nadellängsachse außermittig angeordnet ist.

8. Nadel nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Schaft (2) und die Spitze (10) in Bezug aufeinander verdreht ausgebildet und schief zueinander angeordnet sind.