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Die
Erfindung betrifft eine Raschelmaschine zur Herstellung eines Abstandsgewirkes,
ein Verfahren zur Herstellung eines Abstandgewirkes sowie ein Abstandsgewirke,
welches sich insbesondere durch größere Dicken
von bekannten Abstandsgewirken abhebt.
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Raschelmaschinen
zur Herstellung von Abstandsgewirken bestehen aus zwei unabhängig
von einander arbeitenden, einander gegenüberliegenden Maschinenhälften
zur Herstellung von jeweils einer Warenbahn und einer zwischen den
Maschinenhälften angeordneten Verbindungseinheit zur Führung der
die beiden Warenbahnen verbindenden Abstandsfäden. Jede
Maschinenhälfte umfasst einen Nadelbarren, mindestens eine
Legebarre, eine Abschlagbarre und eine Stechkammbarre. Die Verbindungseinheit
weist mindestens eine Legebarre zum Legen der Abstandsfäden
des Abstandsgewirkes auf. Die Funktionsweise der einzelnen Wirkelemente ist
aus dem Stand der Technik hinreichend bekannt, daher wird auf eine
weiterführende Erläuterung an dieser Stelle verzichtet.
Die Dicke des erzeugten Abstandsgewirkes kann durch die Veränderung
des Abstands zwischen den beiden Nadelbarren variiert werden.
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Abstandsgewirke
zählen zu den Abstandstextilien. Abstandstextilien sind
durch zwei textile Grundflächen gekennzeichnet, die mit
Abstand zueinander verlaufen. Zwischen den Grundflächen
erstrecken sich Abstandsfäden, welche in die Grundflächen
entsprechend dem verwendeten textilen Flächenbildungsverfahren
eingebunden sind. Die Grundflächen können dabei
sowohl paral lel (äquidistant) als auch mit variablem Abstand
zueinander verlaufen.
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Bei
der Verwendung von Abstandsgewirken kann es durch Druck- oder auch
bereits durch Eigenbelastung dazu kommen, dass die Abstandsfäden geknickt
werden und/oder die Grundflächen parallel zueinander verkippen,
wodurch die Distanz zwischen den Grundflächen aufgehoben
oder zumindest unerwünscht verringert wird.
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Aus
dem Stand der Technik sind verschiedene Lösungen für
diese Probleme bekannt. In der
US 5,385,036 ist
ein Abstandsgewirke beschrieben, bei dem die Abstandsfäden
mit einem Winkel bis zu 45° miteinander verkreuzt sind.
Dadurch wird das Verkippen der Grundflächen erschwert.
Das Verfahren ist jedoch nur zur Herstellung von Abstandsgewirken
mit einer maximalen Dicke von ca. 12 mm geeignet.
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Die
DE 100 26 405 A1 befasst
sich mit Abstandsgewirken, bei denen jeder Abstandsfaden so durch
die Grundflächen geführt wird, dass er innerhalb
eines Rapportes eine Kurve in einer Gestalt beschreibt, die angenähert
durch die Zeichenfolge IXI beschrieben werden kann. Derartige Abstandsgewirke
besitzen eine sehr gute Formstabilität, eine gute Drucksteifigkeit
und/oder Druckelastizität, eine sehr gute Lastaufnahmefähigkeit
und Formkonstanz sowie dauerhafte Rücksprungeigenschaften.
Durch die beschriebene Abstandsfadenführung lassen sich
Abstandsgewirke mit einer Dicke von bis zu 150 mm herstellen.
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In
der
DE 10 2005
029 755 A1 ist ein formangepasstes Abstandsgewirke mit
Rücksprungeigenschaften beschrieben, welches in einer Dicke
zwischen 0,1 und 25 cm realisiert werden kann. Die Rücksprungeigenschaften
werden durch eine bestimmte Anzahl der Abstandsfäden pro
Flächeneinheit und/oder eine spezielle Führung
der Abstandsfäden erreicht. Ab einer bestimmten Anzahl
an Abstandsfäden pro Flächeneinheit wird schon
durch die bloße Anzahl der Abstandsfäden sichergestellt,
dass beispielsweise ein Knicken aller Abstandsfäden bzw. ein
Verkippen der Grundflächen weitgehend erschwert wird. Die
Abstandsfäden können so in die Grundflächen
eingebunden werden, dass sie innerhalb eines Rapportes eine Kurve
in einer Gestalt beschreiben, die angenähert durch die
Zeichen I, X und V oder durch Zeichenfolgen, die beliebige Kombinationen
dieser Zeichen umfassen, beschrieben werden kann.
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Der
EP 1 647 619 A1 kann
ein Verfahren zur Herstellung eines dreidimensionalen Kettengewirkes mit
variablem Querschnitt unter Verwendung einer Doppel-Raschelmaschine
entnommen werden. Die die vorderen und hinteren Nadelreihen tragenden Träger
können über einen Mechanismus zueinander bewegt
werden, um den Abstand zu variieren. Im Verfahrensverlauf wird der
Abstand zwischen den vorderen und hinteren Nadelreihen verändert,
so dass konvex-konkave Muster auf der vorderen und hinteren Warenbahn
erzeugt werden und/oder die Ausdehnung zwischen den Warenbahnen
verändert wird. Der Abstand zwischen den Nadelreihen wird
bei diesem Verfahren nur in einem relativ geringen Bereich zur Erzeugung
der beabsichtigten Muster variiert. In der
EP 1 647 619 A1 wird auch
eine Vorrichtung zur Herstellung eines derartigen Gewirkes beansprucht,
die einen Mechanismus zum Bewegen der Nadelreihenträger
umfasst, welcher so konstruiert ist, dass er die Position und/oder
den Abstand der Nadelreihen in Abhängigkeit eines Steuersignals
einer Steuereinheit während der Gewirkeherstellung verändert.
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Aus
der
DE 103 49 417
B3 ist eine Kettenwirkmaschine zur Herstellung eines Abstandsgewirkes
bekannt, bei der zumindest ein Teil der Legebarren an einen geänderten
Abstand der Nadelbarren anpassbar ist. Hierzu ist mindestens eine
Legebarre an einem im Maschinengestell quer zur Versatzrichtung
verlagerbaren Träger angeordnet. Der Träger kann
durch einen Zentralantrieb, beispielsweise in Form einer Gewindespindel,
die in eine Gewindebuchse am Träger eingreift, positioniert
werden.
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Mit
den vorbekannten Lösungen lassen sich zwar teilweise auch
Abstandsgewirke mit einem Abstand von bis zu 25 cm realisieren.
Hierzu ist jedoch, wie in der
DE 10 2005 029 755 A1 beschrieben, eine bestimmte,
relativ komplexe Führung der Abstandsfäden bzw.
eine relativ große Anzahl von Abstandsfäden pro
Flächeneinheit erforderlich. Außerdem wird der
Abstand auch dadurch begrenzt, dass bei den herkömmlichen
Raschelmaschinen die die Legenadeln tragenden Legebarren der Verbindungseinheit eine
pendelnde Bewegung zwischen den beiden Warenbahnen ausführen.
Ohne Veränderungen der Legenadellängen kann der
Abstand daher nur in einem gewissen Bereich verändert werden,
da sonst nicht mehr sichergestellt werden kann, dass die Legenadeln
die beiden Warenbahnen erreichen können. Die Herstellung
unterschiedlich dicker Abstandsgewirke erfordert in diesen Fällen
hohe Umrüstzeiten an den Maschinen.
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Die
Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht somit darin, eine verbesserte
Raschelmaschine zur Herstellung eines Abstandsgewirkes zur Verfügung
zu stellen, mit welcher Abstandsgewirke in einem großen
Dickenbereich und mit einer gegenüber bekannten Lösungen
vergrößerten maximalen Dicke herstellbar sind,
wobei keine Anpassung der Legenadellängen der Verbindungseinheit
erforderlich ist. Außerdem soll auch ein Verfahren zur
Herstellung eines derartigen Abstandsgewirkes sowie ein entsprechendes
Abstandsgewirke zur Verfügung gestellt werden.
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Zur
Lösung der erfindungsgemäßen Aufgabe
dient eine Raschelmaschine gemäß dem beigefügten
Anspruch 1, ein Verfahren gemäß dem beigefügten
Anspruch 12 sowie ein Abstandsgewirke gemäß den
beigefügten Ansprüchen 18, 20 und 21.
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Die
erfindungsgemäße Raschelmaschine zeichnet sich
dadurch aus, dass die Verbindungseinheit in einer senkrecht zu den
Warenbahnen verlaufenden Richtung linear verschiebbar ist.
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Bei
einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist charakteristisch,
dass eine erste Maschinenhälfte lagefest angeordnet ist
und dass eine zweite Maschinenhälfte zur Einstellung eines
Abstandes zwischen der ersten und der zweiten Maschinenhälfte
beweglich gelagert ist, wobei der Abstand zwischen den Maschinenhälften
im Regelfall nicht während der Herstellung des Abstandsgewirkes verändert
wird.
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Ein
Vorteil der erfindungsgemäßen Raschelmaschine
besteht darin, dass auf vergleichsweise einfache Art und Weise ein
Verstellen des Abstandes zwischen beiden Warenbahnen möglich
ist. Hierzu muss lediglich eine der beiden Maschinenhälften
entsprechend verfahren werden. Außerdem ist es vorteilhaft,
dass die Verbindungseinheit erfindungsgemäß statt
der bislang üblichen Pendelbewegung eine lineare Bewegung
ausführt. Hierdurch können die Legenadeln auch
bei einem vergleichsweise großen Abstand, beispielsweise
von 30 cm, zwischen den beiden Warenbahnen die Warenbahnen problemlos erreichen,
wobei der Zuführwinkel des durch die Legenadeln geführten
Fadens zu den Warenbahnen weitgehend konstant bleibt.
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Bei
einer besonders bevorzugten Ausführungsform hat sich die
Verwendung eines ersten Linearantriebs zum Bewegen der zweiten Maschinenhälfte
als vorteilhaft erwiesen. Die Verschiebung der zweiten Maschinenhälfte
könnte auch manuell erfolgen, komfortabler ist jedoch die über
einen Linearantrieb realisierte Variante, zumal sie die Möglichkeit
eröffnet, während der Herstellung eines Abstandsgewirkes
den Abstand zwischen den Warenbahnen zu variieren. Als Linearantrieb
kann ein elektromechanischer Linearantrieb, wie beispielsweise ein
Linearmotor, eingesetzt werden. Natürlich können
auch andere Linearantriebe, zum Beispiel Hydraulikmotoren oder Spindelantriebe,
zum Einsatz kommen. Es soll keine Einschränkung auf die
genannten Linearantriebe erfolgen. Andere geeignete Linearantriebe
sind durchaus denkbar.
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Nach
einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform weist die
Raschelmaschine einen zweiten Linearantrieb zum Bewegen der Verbindungseinheit auf.
Hierbei können wiederum ähnliche Antriebsvarianten
wie bei dem ersten Linearantrieb zum Einsatz kommen.
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Von
Vorteil ist es, wenn die Raschelmaschine ein Erfassungsmittel zum
Erfassen des Abstands zwischen der ersten und der zweiten Maschinenhälfte
aufweist. In diesem Zusammenhang hat sich die Verwendung eines Anzeigemittels
zum Anzeigen des erfassten Abstands zwischen der ersten und der zweiten
Maschinenhälfte als günstig erwiesen. Auf diese
Weise ist das Bedienpersonal stets über den jeweils eingestellten
Abstand informiert und kann ggf. Korrekturmaßnahmen einleiten.
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Nach
einer weiteren zweckmäßigen Ausführungsform
ist der Abstand zwischen den beiden Maschinenhälften im
Bereich von 0,5 bis 30 cm einstellbar. Dadurch, dass ein extrem
großer Abstand von bis zu 30 cm zwischen den Maschinenhälften
einstellbar ist, lassen sich in einem Arbeitsgang, extrem voluminöse
textile dreidimensionale Körper, wie beispielsweise Matratzen,
fertigen.
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Schließlich
hat es sich als besonders vorteilhaft erwiesen, wenn die als Verbindungsmittel
verwendeten Abstandsfäden eine Dicke von etwa 0,05 bis
3 mm aufweisen. Die ausgewählte Fadendicke ist dabei abhängig
von den Anforderungen des jeweiligen herzustellenden Produkts. Mit
den üblicherweise verwendeten dünneren Abstandsfäden
könnte es zu Stabilitätsproblemen bei dicken Abstandsgewirken kommen.
Durch die Verwendung relativ dicker Abstandsfäden kann
auch bei dicken Abstandsgewirken die für den jeweiligen
Anwendungsfall erforderliche Stabilität erreicht werden.
Mit der erfindungsgemäßen Maschine lassen sich
solche dicken Abstandsfäden auch deswegen leicht verarbeiten,
weil auf die Pendelbewegung der Legenadeln verzichtet wird und stattdessen
eine lineare Verschiebung der Legenadeln erfolgt.
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Das
erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung eines
Abstandsgewirkes wird auf einer Raschelmaschine durchgeführt.
Die verwendete Raschelmaschine umfasst zwei unabhängig
von einander arbeitende, einander gegenüberliegende Maschinenhälften
zur Herstellung von jeweils einer Warenbahn und eine zwischen den
Maschinenhälften angeordnete Verbindungseinheit zur Führung
von die beiden Warenbahnen verbindenden Verbindungsmitteln. Bei
dem Verfahren wird zunächst ein Abstand zwischen den beiden
Maschinenhälften eingestellt. Hierzu wird eine in Bezug
zu einer ersten Maschinenhälfte beweglich gelagerte zweite
Maschinenhälfte entsprechend verschoben. Zur Einstellung
eines größeren Abstands wird die zweite Maschinenhälfte
von der ersten Maschinenhälfte wegbewegt. Um einen kleineren
Abstand einzustellen, wird die zweite Maschinenhälfte zur
ersten Maschinenhälfte hinbewegt. Anschließend
kann mit der eigentli chen Fertigung des Abstandsgewirkes begonnen
werden. Hierbei wird von jeder Maschinenhälfte jeweils
eine Warenbahn erzeugt. Während dieses Vorgangs wird die zum
Führen der Verbindungsmittel dienende Verbindungseinheit
zum Verbinden der Warenbahnen in einer senkrecht zu den Warenbahnen
verlaufenden Richtung kontinuierlich zwischen den beiden Wahrenbahnen
bewegt.
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Weitere
Vorteile, Einzelheiten und Weiterbildungen der vorliegenden Erfindung
ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen,
unter Bezugnahme auf die Zeichnung. Es zeigen:
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1a eine
Teilansicht einer erfindungsgemäßen Raschelmaschine,
bei der ein erster Abstand a zwischen den Maschinenhälften
eingestellt ist;
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1b eine
Teilansicht der erfindungsgemäßen Raschelmaschine,
bei der ein zweiter Abstand b zwischen den Maschinenhälften
eingestellt ist;
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2a eine
Darstellung von Wirkwerkzeugen der Raschelmaschine, bei Anwendung
des ersten Abstands a;
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2b eine
Darstellung der Wirkwerkzeuge, bei Anwendung des zweiten Abstands
b;
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3 ein
erfindungsgemäßes Abstandsgewirke in einer perspektivischen
Ansicht;
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4 das
erfindungsgemäße Abstandsgewirke in einer Seitenansicht;
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1a zeigt
eine Teilansicht einer erfindungsgemäßen Raschelmaschine,
bei der ein erster Abstand a zwischen den Maschinenhälften
eingestellt ist. Der eingestellte Abstand bezieht sich auf die in
dieser Einstellung zu fertigende Dicke eines Abstandsgewirkes. Die
erfindungsgemäße Raschelmaschine ist als Doppel-Raschelmaschine
ausgeführt. Doppel-Raschelmaschinen bestehen aus zwei unabhängig
von einander arbeitenden, Maschinenhälften 01, 02,
welche einander gegenüberliegend angeordnet sind. Jede
Maschinenhälfte 01, 02 dient zur Herstellung
von jeweils einer Warenbahn eines Abstandsgewirkes. Eine erste Maschinenhälfte 01 ist mit
einem Träger 03 fest verbunden. Eine zweite Maschinenhälfte 02 ist
am Träger 03 verschiebbar in eine Richtung x gelagert.
Zum Verschieben der zweiten Maschinenhälfte dient vorzugsweise
ein Linearantrieb (nicht dargestellt). Im dargestellten Beispiel ist
ein vergleichsweise geringer Abstand a zwischen den beiden Maschinenhälften 01, 02 eingestellt.
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1b zeigt
eine Teilansicht der erfindungsgemäßen Raschelmaschine,
bei der ein zweiter Abstand b zwischen den Maschinenhälften 01, 02 eingestellt
ist. Der zweite, größere Abstand b wurde eingestellt,
indem die zweite Maschinenhälfte 02 von der ersten
Maschinenhälfte 01 wegbewegt wurde. Der Abstand
zwischen beiden Maschinenhälften 01, 02 kann
vorzugsweise in einem Bereich von 0,5 bis 30 cm eingestellt werden.
In diesem Zusammenhang hat es sich als zweckmäßig
erwiesen, wenn der Abstand zwischen beiden Maschinenhälften 01, 02 über ein
geeignetes Erfassungsmittel (nicht dargestellt) erfasst und über
ein Anzeigemittel (nicht dargestellt) angezeigt wird. Die Abstandseinstellung
zwischen den Maschinenhälften kann bei abgewandelten Ausführungsformen
auch durch Verschiebung beider Maschinenhälften erfolgen,
was den konstruktiven Aufwand aber erhöht.
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2a zeigt
eine Darstellung von Wirkwerkzeugen der Raschelmaschine, wobei der
erste Abstand a eingestellt ist. Jede Maschinenhälfte 01, 02 umfasst
jeweils einen Nadelbarren 05, eine Abschlagbarre 06,
eine Stechkammbarre 07 sowie zwei Legebarren 08.
Bei anderen Ausführungsformen können auch mehr
als zwei Legebarren zum Einsatz kommen. Mittels dieser Wirkwerkzeuge
wird jeweils eine Warenbahn 10, 11 eines Abstandsgewirkes
hergestellt. Zum Verbinden der beiden sich gegenüberliegenden
Warenbahnen 10, 11 dienen Verbindungsmittel in
Form von Abstandsfäden 12, die zwischen den beiden
Warenbahnen 10, 11 verlaufen und mit den Warenbahnen 10, 11 in
an sich bekannter Weise verbunden (verwirkt) sind. Die Abstandsfäden 12 werden über
zwei Legebarren 13 einer Verbindungseinheit 14 zugeführt.
Sofern dies erforderlich ist, können bei anderen Ausführungsformen
auch mehr als zwei Legebarren bei der Verbindungseinheit verwendet
werden. Die Verbindungseinheit 14 kann zwischen den beiden
Warenbahnen 10, 11 linear verschoben werden. Hierzu
wird bevorzugt ein Linearantrieb (nicht dargestellt) verwendet.
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Eine
Darstellung der Wirkwerkzeuge, bei der der zweite Abstand b eingestellt
ist, kann 2b entnommen werden.
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3 zeigt
ein erfindungsgemäßes Abstandsgewirke in einer
perspektivischen Ansicht. Eine Seitenansicht des erfindungsgemäßen
Abstandsgewirkes ist in 4 dargestellt. Das erfindungsgemäße
Abstandsgewirke besteht aus einer ersten und einer zweiten Warenbahn 10, 11.
Die beiden Warenbahnen 10, 11 sind über
Abstandsfäden 12 miteinander verbunden. Das Abstandsgewirke kann
eine verhältnismäßig große Dicke
von bis zu 30 cm aufweisen. Das oben erläuterte Prinzip
der erfindungsgemäßen Raschelmaschine kann generell aber
auch für die Herstellung noch dickerer Abstandsgewirke
genutzt werden, wenn die Verschiebewege der beweglichen Maschinenhälfte
und der Legebarren entsprechend ausgelegt werden. Um auch bei großen
Dicken die erforderliche Stabilität zu erreichen, hat sich
eine Dicke der Abstandsfäden von etwa 0,05 bis 3 mm als
sinnvoll erwiesen.
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- 01
- erste
Maschinenhälfte
- 02
- zweite
Maschinenhälfte
- 03
- Träger
- 04
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- 05
- Nadelbarren
- 06
- Abschlagbarre
- 07
- Stechkammbarre
- 08
- Legebarren
der Maschinenhälften
- 09
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- 10
- erste
Warenbahn
- 11
- zweite
Warenbahn
- 12
- Abstandsfäden
- 13
- Legebarren
der Verbindungseinheit
- 14
- Verbindungseinheit
- a
- erster
Abstand
- b
- zweiter
Abstand
- x
- Verschieberichtung
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- - US 5385036 [0005]
- - DE 10026405 A1 [0006]
- - DE 102005029755 A1 [0007, 0010]
- - EP 1647619 A1 [0008, 0008]
- - DE 10349417 B3 [0009]