JP2003129367A

JP2003129367A - 搬送可能な繊維フリースにニードル刺しを行う装置

Info

Publication number: JP2003129367A
Application number: JP2002238967A
Authority: JP
Inventors: Karl-Josef Brockmanns; ブロックマンズカール−ヨセフ
Original assignee: Truetzschler GmbH and Co KG
Current assignee: Truetzschler GmbH and Co KG
Priority date: 2001-08-21
Filing date: 2002-08-20
Publication date: 2003-05-08
Also published as: CN100334283C; US20030037419A1; GB2378962B; DE10140864A1; FR2828895B1; CN1407159A; GB2378962A; US6775887B2; GB0219506D0; CH695866A5; FR2828895A1; ITMI20021837A1

Abstract

(57)【要約】【課題】高いニードル刺し速度とニードル刺しされた
繊維フリースの均一な構造を得ることを目的とする。【解決手段】繊維フリースに対して刺し入れられ、且
つ再び抜き出される多数のニードルを備えたニードル装
置が少なくとも設けられている、搬送可能な繊維フリー
スに対してニードル刺しを行うための装置。少なくとも
一つの無端回転搬送装置２６が設けられ、その外面が繊
維フリース用の搬送面を形成し、且つニードル３０が搬
送装置を介して内面から外面へ貫通することを可能と
し、その際搬送装置の方向に見て、搬送面、繊維フリー
ス３７及びニードル３０はニードル刺しの間等しい速度
を呈する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、繊維フリースに対
して刺し入れられ、且つ再び抜き出される多数のニード
ルを備えたニードル装置が少なくとも設けられている、
搬送可能な繊維フリースにニードル刺しを行うための装
置に関する。

【０００２】

【従来の技術】ニードル刺し工程において繊維フリース
の中に刺し入れらるニードルは、連続した繊維フリース
の排出に対して繊維フリースを押し留めるので、繊維フ
リースがその排出方向における途中で多くの場合におい
て望ましくない長手方向の伸びを結果として生ずる場合
に使用される。刺し込まれたニードルによって増大され
た繊維フリースの排出抵抗が対応して考慮されうるよう
に、ニードルの咬み合いの間排出速度が低減されるよう
にテークダウンローラの運転を制御することは知られて
いる（米国特許明細書第５、９０９、８８３号）。それ
による製作及び制御費用の合計は、それにしても相対的
に高いものである。テークダウンローラ対の２個のロー
ラによって、直径方向に対向して配置された駆動カムが
繊維フリース用に構成され、そしてニードルプレートの
行程周波数に依存して、繊維フリースがニードルプレー
トのニードルから解放されるそのときにのみテークダウ
ンローラと繊維フリースの間に摩擦結合が生ずるよう
に、駆動されるときに、ニードルの刺し込みの間に繊維
フリースを引っ張る負荷を低減するためのより明白な条
件が生ずる（ＡＴ２５９２４６Ｂ１）。繊維フリー
スのためのそのような間欠的な搬送駆動は、確かに繊維
フリースの遅れの少ないニードル刺しにとって有利な条
件を生ずるものであるが、この間欠的な搬送作用は一様
なフリース厚さを生じ、これは尤も実際の場合には保証
されるものではない。避けられない繊維フリースの厚い
位置や薄い位置は詳しくいうと、送りに関して非制御性
を生じており、そしてこれによって不均一なニードル刺
し結果を生ずる。繊維フリースの厚い位置は、更に繊維
フリースにぶち当たるテークダウンローラの駆動カムに
よって繊維フリースの表面を損傷することになったり、
そしてこのテークダウンローラの特に支持領域における
機械的なオーバーロードを招いたりする。別の欠点は、
その既知の間欠的なニードル刺しが、作動速度を高める
ことの障害になっていることにある。２個の転向ローラ
の回りにエンドレスに回転するベルトの外面にニードル
を固定配置することが既に提案されている。そこでは繊
維材料に歪みが生ずる、即ちニードルと繊維材料との間
に相対運動が生ずる。繊維材料に刺し込みそして繊維材
料から抜き出すに際し、即ち２個の転向ローラに隣接し
て、繊維材料に関してニードルを斜めに配置するために
ニードルと繊維材料との間に別の相対運動が生じ、これ
は繊維材料の長手方向伸び及び不揃いの構造を生ずる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】このため、本発明は、
前述の欠点を防止し、高いニードル刺し速度を特に可能
とし、そしてニードル刺しされた繊維フリースの均一な
構造を可能とする、当初に述べた種類の装置を実現する
という課題に基づいている。

【０００４】

【課題を解決するための手段】この課題の解決は、請求
項１の特徴的構成によって実現される。

【０００５】搬送面、繊維フリース、及び刺し込んでお
り、刺し込まれ、又は抜き出されたニードルが、ニード
ル刺しの間等しい速度を呈するので、高いニードル刺し
速度と均一な繊維構造とが可能となる。大事に行う繊維
フリース（フリース材料）のニードル刺しが、例えば厚
いフリースと短い繊維とにより実現される。高い貫通速
度が特に可能である。ニードル刺しが搬送の間、繊維フ
リースとニードルとの間の相対運動を起こさずに行わ
れ、これにより効果的なニードル刺しが行われる。刺し
込み段階を長くすることが、作動速度を高めることに寄
与している。他の利点は装置のコンパクトな配置構造で
あり、これは騒音も少なく且つ重量も小さい。更にモジ
ュール構造が可能である。最後に、同様に一面の又は二
重面としてのニードル刺しを実現することが可能であ
る。

【０００６】請求項２乃至３０は、本発明の有利な別の
構成を包含している。

【０００７】

【発明の実施の形態】本発明は以下に、図示の実施例に
基づいて詳細に説明される。

【０００８】図１によれば、カード（ローラカード）１
の前に鉛直なリザーブシュート２が設けられており、こ
れには上方から細かくほぐされた繊維材料Ｉが供給され
る。その供給は、供給分配装置３によって、分離装置を
通して行われる。リザーブシュート２の上部領域には空
気排出開口４があり、ここを通って、搬送空気IIが繊維
フロックIIIから分かれた後に吸引装置５に入る。リザ
ーブシュート２の下端は、フィードトラフ７と協働する
フィードローラ６（入口ローラ）によって閉じられてい
る。このゆっくりと回転するフィードローラ６によっ
て、リザーブシュート２から繊維材料IIIがピン８ｂ又
は鋸歯ワイヤ線が配置されて速く回転する開繊ローラ８
によって導かれ、それは外周の一部で下部のフィードシ
ュート９と接続している。矢印８ａの方向に回転する開
繊ローラ８は、それによって掴まれた繊維材料IIIをフ
ィードシュート９へ運ぶ。フィードシュート９は下端部
において、記載された矢印のように回転し、繊維材料を
カード１の前に供給するフィードローラ１０を備えてい
る。このカード供給装置１１は、例えばモェンヘェング
ラートバッハのツリュツラー社のカード供給装置スカン
フィード（SCANFEED）で良い。フィードローラ６は時計
方向（矢印６ａ）にゆっくりと回転し、そして開繊ロー
ラ８は反時計方向（矢印８ａ）に回転し、その結果逆の
回転方向が実現される。フィードローラ１０とフィード
トラフ１４とからなるカード１の供給装置は、フィード
シュート９の下端にある供給装置１０、１４と同じであ
る。フィードローラ１０とフィードトラフ１４は、カー
ド１の作動方向Ａに、第１ティーカインローラ１６₁、
第２ティーカインローラ１６₂、前置ドラム１７（ティ
ーカインローラ）、移送ローラ１８、メーンドラム１
９、ドッファ２０及びローラ排出部としてのエベーナロ
ーラ２１に続いている。前置ドラム１７（ティーカイン
ローラ）とメーンドラム１９には、ワーカＷとストリッ
パＳとからなるローラ対が２乃至６組配置されている。
エベーナローラ２１は直接接しておらず、そして協働す
る２個のカレンダーローラ２３、２４が後置されてい
る。カレンダーローラ２３、２４には本発明による装置
１５が後置されている。

【０００９】本発明の装置１５は、カード１の代わり
に、（図示していない）空力型フリース成形機の後に接
続できる。本発明の装置１５は又梳綿機の後に接続でき
るが、それは例えば重い繊維フリースを生産するために
少なくとも一つの圧縮ローラを備えている。

【００１０】図２によれば、本発明の装置１５とツリュ
ツラー型フロック供給装置スカンフィード（SCANFEED）
FBK ５０００の直接連結が行われ、それらの間に移行装
置２５、例えば無端回転ベルトコンベアと搬送ローラと
が配設されている。これは５メートルの作動幅が可能で
ある。

【００１１】図３によれば、ドラム２６は矢印２６′の
方向に回転し、これは駆動モータ２７（図４参照）によ
って駆動されている。ドラム２６の外套、例えば管体
は、多数の貫通する開口２８を備えている。ドラム２６
の全幅に亘って（図４参照）、それぞれ並んだ開口２８
の列が４個設けられ、その列は回転方向２６′の方向で
見て、９０度の円弧に対応する隙間を互いに対して備え
ている。ドラム２６の内部空間内には、それぞれが中心
軸線２９に関して半径方向に延びた４列の可動なニード
ル３０が設けられている。ドラム２６の全幅に亘って
（図４参照）、各列に多数のニードル３０が並置されて
いる。各ニードル列３０₁、３０₂、３０₃、３０₄は２個
の側方ガイドが境界になっていて、その内側でニードル
３０が矢印Ａ、Ｂの方向で直線状に往復動が出来る。こ
の直線は、それぞれ開口２８と中心軸線２９の間で延び
ている。ニードル３０は自由端を有し、これは開口２８
を貫通して突き出たり、そして再び戻ったりすることが
可能である。ニードル列３０ ₁乃至３０₄の各々では、全
てのニードル３０の他端がニードルバー３１に固定され
ている。クランク軸３２の一端はニードルバー３１に隣
接して回転自在であり、他端は軸３３に回転自在に連接
されている。各クランク軸３２は軸３３と４個のニード
ルバー３１で回転自在に支承されている。ドラム２６
は、前部に２個の位置固定の側板３４ａ、３４ｂ（３４
ａのみ図示）を備えている。側板３４ａ、３４ｂの環状
外周被い面とドラム２６の内面被い面の間に玉軸受３５
ａ、３５ｂ（３５ａのみ図示）がある。軸３３は、側板
３４ａ、３４ｂに支承されている。ドラム２６の中心軸
線２９と軸３３の中心線３６は互いに平行に位置されて
いて、互いに対して隙間ａを有している。

【００１２】運転中、ニードル刺しされるべき繊維フリ
ース３７は、図５及び図６のドラム２６に対して略接線
方向で矢印Ｃの直線方向に先ず導かれ、それからドラム
２６の回りに弧を描いて矢印Ｅのようにドラム２６の外
周面方向に動き、そして最後に矢印Ｄの直線方向へドラ
ム２６から再び離れるように動く。ドラム２６は矢印２
６′の方向へ高速度で回転する。時点ｔ₁に向かっては
図５のように、ニードル列３０₁のニードル３０は、ド
ラム２６の内部空間内に完全に配置されている。ニード
ル列３０₂のニードル３０は、開口２８₂を通り、Ａ方向
に繊維フリース３７の中へ刺し入り始める。ニードル列
３０₃のニードル３０は繊維フリース３７を完全に突き
刺している。ニードル列３０₄のニードル３０は矢印Ｂ
の方向に繊維フリース３７から丁度引っ込んだばかりで
ある。後の時点ｔ₂に向かって、図６のように、繊維フ
リース３７は、矢印Ｃ、Ｄ、Ｅ並びに２６′の方向に更
に搬送される。本質的には、搬送方向に見て、搬送面
（ドラム２６の外套面２６″）、繊維フリース３７、及
びニードル３０は、ニードル刺し、即ちニードル３０の
刺し入りから刺し通しを経て引き抜きまで、の間作動方
向に等しい速度を呈している。ニードル列３０₁乃至３
０₄は、図５に対比される図６のように他の位置にあ
る。図７によれば、ドラム２６は、図５に対比して尚後
の時点ｔ₃に向かって、殆ど３／４回転を行っている。
ニードル列３０₃、３０₄が矢印Ａの方向に繊維フリース
３７に向かって動いている間に、ニードル列３０₁及び
３０₂は矢印Ｂの方向で繊維フリース３７から既に再び
抜き出されている。

【００１３】ドラム２６の回転の間、即ちニードル刺し
の間にニードル３０は同時に二重の運動を行う。すなわ
ち、第一に矢印Ａ、Ｂの方向の往復運動と、更には矢印
２６′の様な円軌道を動く。

【００１４】図８によれば３個の転向ローラ３９ａ、３
９ｂ、３９ｃの回りをエンドレスに回転する穴あきベル
ト３８例えばスチールベルトが設けられている。転向ロ
ーラ３９ａ、３９ｂ、３９ｃの回転方向は、湾曲した矢
印３９′、３９″、３９″′で示されている。孔付きベ
ルト３８の湾曲外側３８′とドラム２６の外套面２６″
の間を（図示しない）繊維フリース３７が導かれて搬送
される。本質的には、その外側３８′が別の搬送面を形
成する孔付きベルト３８、ドラム２６の搬送面２６″、
繊維フリース３７及びニードル３０は、ニードル刺しの
間、作動方向に同じ速度を呈する。

【００１５】図９は、開口４０を備えた孔付きベルト３
８がベルト転向装置の回りに転向する状態を示してい
る。孔付きベルト３８の両縁領域に、それぞれ連続した
貫通空所４１が設けられ、その縁は、孔付きベルト３８
の長手方向乃至回転方向に見て、摩耗及び亀裂に対する
縁強化部材４２ａ、４２ｂによって補強されている。縁
強化部材４２ａ、４２ｂは、基盤の外面を有している。
図１０のように歯車４３の歯４３ａが空所４１を通して
掴み、歯車は（図示されない要領で）、例えばモータの
ような駆動装置によって、矢印４３′の方向に駆動され
る。

【００１６】図１１によれば、無端回転孔付きベルト
は、２個の歯付きベルト４４ａ、４４ｂ（４４ａのみ図
示）によって構成され、開口４０を備えた多くの桟材４
５をその外面に全幅に亘って具備してニードル３０の貫
通に備えている。歯付きベルト４４ａ、４４ｂは、（図
示されない）被駆動の歯付き車によって駆動される。

【００１７】図１２のように、ニードル刺し用の装置
は、数個の本発明装置１５ａ乃至１５ｆの連続的な配置
からなっており、その駆動は、共通の（図示されない）
電子制御調整装置に接続されており、そのためニードル
の速度は、同じであったり変わったりすることがある
が、互いに調整することが出来る。

【００１８】図３及び図４において、装置の全ての動
き、例えば回転運動及び直線運動、が駆動モータによっ
て機械的に強制的に導出されるその駆動モータ２７が配
置される構成が示されている。この様にして、搬送面、
繊維フリース、及びニードルがニードル刺しの間に作動
方向に等しい速度を呈することが確実化される。本発明
は同様なやり方で、装置１５のために数個のモータが設
けられる実施形態を包含している。被制御の駆動モータ
が用いられる範囲内において、この２個以上の駆動モー
タは、（図示しない）共通の電子制御調整装置に接続さ
れる。この電子制御調整装置は、搬送面、繊維フリー
ス、及びニードルがニードル刺しの間に作動方向に同じ
速度を呈することを確実にする。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は供給装置と本発明の装置を備えたカード
を示す側面図である。

【図２】図２は本発明の装置（ニードル装置）とカード
用供給シュートとの直接連結を示す図である。

【図３】図３は本発明の装置を示す側面断面図である。

【図４】図４は図３の部分正面断面図である。

【図５】図５は図３及び図４の装置の作動位置を示す図
である。

【図６】図６は装置の他の作動位置を示す図である。

【図７】図７は装置の他の作動位置を示す図である。

【図８】図８は無端回転孔付きベルトを備えた本発明に
よる装置の別の実施形態を示す図である。

【図９】図９は図８の孔付きベルトを示す部分斜視図で
ある。

【図１０】図１０は図８の孔付きベルトの駆動状態を示
す図である。

【図１１】図１１は孔付きベルトの別の実施形態を示す
部分斜視図である。

【図１２】図１２は数個の本発明の装置からなる連続配
置状態を示す図である。

【符号の説明】

１…カード１１…カード用供給装置１５…本発明の装置１９…メーンドラム２５…移送装置２６…ドラム２８…開口３０…ニードル３１…ニードルバー３７…繊維フリース３８…孔付きベルト

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者カール−ヨセフブロックマンズドイツ連邦共和国，デー−47877 ビリヒ／アンラト，ヤコブ−クレブス−シュトラーセ 80 Ｆターム(参考） 4L047 AB02 BA03 CB10 EA15

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】繊維フリースに対して刺し入れられ、且
つ再び抜き出される多数のニードルを備えたニードル装
置が少なくとも設けられている、搬送可能な繊維フリー
スにニードル刺しを行うための装置であって、少なくと
も１個の無端回転搬送装置（２６；３８）があり、その
外面が繊維フリース（３７）用の搬送面（２６″；３
８′）を形成し、ニードル（３０；３０₁、３０₂、３０
₃、３０₄）が搬送装置（２６；３８）の内面から外面に
通りそして戻ることが出き、搬送方向（Ｃ、Ｄ）で見て
該搬送面（２６″、３８′）、繊維フリース（３７）及
びニードル（３０；３０₁、３０₂、３０₃、３０₄）がニ
ードル刺しの間等しい速度を呈することを特徴とする装
置。
【請求項２】該搬送装置が回転ドラム（２６）である
ことを特徴とする請求項１に記載の装置。
【請求項３】該搬送装置が、２個のベルト転向ローラ
を備えている無端回転ベルトであることを特徴とする請
求項１又は２に記載の装置。
【請求項４】繊維フリース（３７）が該搬送装置（２
６、３８）と突き刺し下敷き（３８）との間に配置され
ることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の
装置。
【請求項５】該突き刺し下敷き（３８）の外面（３
８′）が別の搬送面を形成することを特徴とする請求項
１乃至４のいずれかに記載の装置。
【請求項６】繊維フリース（３７）が該搬送装置（２
６）と該突き刺し下敷き（３８）との間で圧縮されるこ
とを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の装
置。
【請求項７】該突き刺し下敷は、無端回転搬送装置と
して構成されていることを特徴とする請求項１乃至６の
いずれかに記載の装置。
【請求項８】該突き刺し下敷は、無端回転ベルト（３
８）であることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか
に記載の装置。
【請求項９】該ベルト（３８）が鋼からできているこ
とを特徴とする請求項１乃至８のいずれかに記載の装
置。
【請求項１０】該突き刺し下敷き（３８）と該繊維フ
リース（３７）が等しい速度を呈することを特徴とする
請求項１乃至９のいずれかに記載の装置。
【請求項１１】ニードル（３０）は、繊維フリース
（３７）に関して直角に又は略直角に刺し込まれ且つ再
び引き抜かれることを特徴とする請求項１乃至１０のい
ずれかに記載の装置。
【請求項１２】該搬送装置（２６；３８）は、該ニー
ドル（３０；３０₁、３０₂、３０₃、３０₄）を通させる
ための開口（２８；４０）を有することを特徴とする請
求項１乃至１１のいずれかに記載の装置。
【請求項１３】該突き刺し下敷き（３８）は、該ニー
ドル（３０；３０₁、３０₂、３０₃、３０₄）を通させる
ための開口を有することを特徴とする請求項１乃至１２
のいずれかに記載の装置。
【請求項１４】該ベルト（３８）は孔明き（４０）で
あることを特徴とする請求項１乃至１３のいずれかに記
載の装置。
【請求項１５】該ベルト（３８）は薄板ベルトである
ことを特徴とする請求項１乃至１４のいずれかに記載の
装置。
【請求項１６】突き刺し下敷きとして薄板バスケット
が設けられていることを特徴とする請求項１乃至１５の
いずれかに記載の装置。
【請求項１７】多数の搬送装置（１５；１５ａ乃至１
５ｆ）が順次配設されていることを特徴とする請求項１
乃至１６のいずれかに記載の装置。
【請求項１８】数個の搬送装置（１５；１５ａ乃至１
５ｆ）が異なった作動速度を呈することを特徴とする請
求項１乃至１７のいずれかに記載の装置。
【請求項１９】関連する作動速度が互いに前後するこ
とを特徴とする請求項１乃至１８のいずれかに記載の装
置。
【請求項２０】繊維フリース（３７）の搬送中にニー
ドル刺しが行われることを特徴とする請求項１乃至１９
のいずれかに記載の装置。
【請求項２１】制御装置が、該ニードル（３０；３０
₁、３０₂、３０₃、３０₄）用の駆動装置に連絡されてい
ることを特徴とする請求項１乃至２０のいずれかに記載
の装置。
【請求項２２】該ニードル（３０；３０₁、３０₂、３
０₃、３０₄）の運動が該制御装置を介して制御可能であ
ることを特徴とする請求項１乃至２１のいずれかに記載
の装置。
【請求項２３】該ニードルの刺し込みの時点と抜き出
しの時点が制御可能であることを特徴とする請求項１乃
至２２のいずれかに記載の装置。
【請求項２４】該装置（１５；２６；３０）の駆動の
ために少なくとも駆動モータ（２７）が設けられている
ことを特徴とする請求項１乃至２３のいずれかに記載の
装置。
【請求項２５】共通の電子制御調整装置に接続された
２個以上の駆動モータ（２７）が設けられていることを
特徴とする請求項１乃至２４のいずれかに記載の装置。
【請求項２６】該駆動モータ（２７）が制御可能であ
ることを特徴とする請求項１乃至２５のいずれかに記載
の装置。
【請求項２７】該装置（１５；２６；３０）の運動が
該駆動モータ（２７）から導出されることを特徴とする
請求項１乃至２６のいずれかに記載の装置。
【請求項２８】制御可能な該駆動モータ（２７）の速
度が、互いに対して調整可能であることを特徴とする請
求項１乃至２７のいずれかに記載の装置。
【請求項２９】順次配設された搬送装置（１５；１５
ａ乃至１５ｆ）の各々が、それぞれ駆動モータを介して
配設されていることを特徴とする請求項１乃至２８のい
ずれかに記載の装置。
【請求項３０】順次配設された搬送装置（３０；３０
ａ乃至３０ｆ）のモータが、共通の電子制御調整装置に
接続されていることを特徴とする請求項１乃至２９のい
ずれかに記載の装置。