DE69005301T2

DE69005301T2 - Verfahren und vorrichtung zur herstellung von nähwirktextilwaren.

Info

Publication number: DE69005301T2
Application number: DE69005301T
Authority: DE
Inventors: Martin Wildeman; Roland Wunner
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1989-04-12
Filing date: 1990-04-12
Publication date: 1994-07-14
Anticipated expiration: 2010-04-13
Also published as: EP0467936B1; DD300822A5; JPH05506696A; WO1990012137A1; EP0467936A1; DE69005301D1; EP0467936B2; DE69005301T3

Description

Herkömmliche Nähverbund-Textilwaren sind als solche bekannt (siehe GB-A-2166460). Sie sind hergestellt durch Verbindungen der Fasern eines Vlieses durch eine Vielfalt von Nähstichstäbchen. Bezogen auf herkömmliche Webtextilien mit Kettfäden und Schußfäden, bilden die Vielzahl von Nähstichstäbchen die Kettfäden und die umschlossenen Bündel von innerhalb eines Stiches und in Schußrichtung nebeneinanderliegenden Stichen bilden die Schußfäden.
Der Voreil einer solchen Ware ist, daß sie fast ganz aus in Schußrichtung orientierten, in einem Vlies niedergelegten Stapelfasern besteht, welche viel billiger sind als gesponnene oder endlose Garne oder Fäden. Die einzigen vorhandenen Garne sind diejenigen, welche die Nähstäbchen bilden. Nähverbundware kann auch schneller produziert werden als durch Weben oder Wirken.
Es gibt einige Nachteile der Nähverbundwaren, welche ihre Anwendung einschränken und welche praktisch den Einsatz/Gebrauch für Bekleidung ausschließen, außer gelegentlich als Futterstoff für Anzüge und ähnliches.
Ein solcher Nachteil ist eine niedrige Festigkeit oder Stabilität in Schußrichtung, was auf eine relativ schlechte Bindekraft zwischen den Nähschlaufen und den in Schußrichtung liegenden Faserbündeln, welche durch diese Maschen laufen, zurückzuführen ist. Wenn die Ware einem Zug in Schußrichtung ausgesetzt (unterworfen) wird, neigen die Faserbündel dazu durch die Maschen zu schlüpfen, mit sich daraus ergebender Verzerrung der Ware.
Ein anderer Nachteil ist eine geringe Beständigkeit gegen Aufrauhen, ebenfalls zurückzuführen auf die schlechte Bindekraft zwischen Nähmaschen und Faser in den schußartigen Bündeln. Einzelne Fasern werden aus den Bündeln herausgezogen und liegen auf der Oberfläche der Ware.
Ein weiterer Nachteil ist, daß die Ware schlechte Drapiereigenschaften hat. Dies ist das Ergebnis der relativ großen Länge der Nähstiche, was umgekehrt relativ große Durchmesser der Schußfaserbündel ergibt. Diese groben Bündel sind relativ steif, dabei widersetzen sie sich gegen Drapierfalten parallel zu den Nähstichen in Kettrichtung.
Eine, auch als Nähwirkmaschine bezeichnete Maschine ist z.B. in der DE-OS 25 25 031 beschrieben. Diese Maschine dient dazu, eine aus Faservlies bestehende Warenbahn durch das Einnähen von Wirkfäden zu verfestigen. Darüber hinaus ist es aus der DE-PS 31 40 480 bekannt, auf eine textile Tragschicht Parallel-Schußfäden aufzulegen und in diese kombinierte Warenbahn zur Verfestigung Wirkfäden einzunähen.
Gemäß den bisher bekannt gewordenen Verfahren und den entsprechenden Maschinen hat man mit jedem Wirkzyklus jeweils eine parallel zur Nadelfontur verlaufende Maschenreihe eingenäht, bei der die einzelnen Maschen umso dichter nebeneinander liegen, je höher die sogenannte Feinheit der Nadelfontur ist. Mit zunehmender Feinheit entsteht dabei das Problem, daß durch die entsprechend dicht nebeneinander liegenden Einstichstellen die vorgelegte Warenbahn nach Art einer Abreißperforierung gelocht wird, wodurch dann der Effekt der Verfestigung wieder verloren gehen kann. Außerdem ergibt sich bei hoher Feinheit das Problem, daß durch die in die Warenbahn einstechenden Wirknadeln die Schußfäden verdrängt werden und sich dementsprechend unregelmäßig zu den Einstichstellen gruppieren. Dies kann dazu führen, daß, abgesehen von zu starker Unregelmäßigkeit des Warenbildes, eine Häufung von Schußfäden entsteht, wobei dann die Schußfäden durchstochen und somit beschädigt werden. Die Häufung von Schußfäden bzw. der Fasern einer Tragschicht (Vlies) führt außerdem dazu, daß sich die Wirknadeln verbiegen.
Die vorliegende Erfindung liefert eine neuartige Nähverbundware und eine Maschine und ein Verfahren für deren Herstellung.
Eine herkömmliche Maschine für die Herstellung von Nähverbundware besteht aus einer Liefereinheit für die Vlieszufuhr, Zuführbändern, welche dieses Vlies zu einer Einrichtung mit Vliesstiften oder Warenhaltern, Platinen, einer hin und her bewegbaren Nadelbarre mit einer Vielzahl von Nadeln, ausgerichtet in einer Reihe entlang dieser Barre, zugeordneten Garnführern auf der anderen Seite der Ware, um die Nähfäden in die Nadelhaken zu legen, und einer Warenaufrollung für die gefertigte Ware. Die gerade beschriebenen Elemente sind die Hauptkomponenten der Nähverbund-Maschine. Zahlreiche andere Hilfsbestandteile existieren in der Maschine.
Im Betrieb findetdie Vlieszufuhr wahlweise hinter den Nadeln statt, wobei diese wiederholt das Vlies durchstechen. Jede Nadel und ihr zugehöriger Fadenführer stellt ein Nähstäbchen in Kettrichtung im Vlies her. Weil alle Nadeln in einer Reihe angeordnet sind, hat jedes Nähstäbchen Maschen, welche in Schußrichtung mit den entsprechenden Maschen der nebeneinanderliegenden Stäbchen fluchten. Die fluchtenden Maschen in einer gegebenen Schußreihe vereinigen ein Bündel von Fasern, so daß das Bündel sich gerade über die Ware in Schußrichtung erstreckt.
In der vorliegenden Erfindung liegt eine Mehrzahl von Nadeln in der Nadelbarre nicht in einer Ebene, sondern ist versetzt oder gestaffelt angeordnet. Nadeln in der ersten, dritten, fünften, siebten Position usw. sind in einer ersten Ebene, und Nadeln der zweiten, vierten, sechsten, achten Position usw. in einer zweiten Ebene angeordnet. Wenn die versetzten Nadeln das Vlies durchstechen und Nähmaschen-Stäbchen in Kettrichtung wirken, sind die Maschen der benachbarten Stäbchen ebenso versetzt zueinander; so daß die schußartigen, von den Maschen eingeschlossenen Faserbündel wellenartig versetzt sind - einem Muster ähnlich zweier um 180º phasenverschobener Sinuskurven - was besser ist als ein gerades Bündel, wie es in konventioneller Nähverbundware vorliegt.
Diese gezwirnten oder verdrehten Faserbündel haben eine stark verbesserte Bindekraft mit den Schlaufen in den Nähstäbchen, was die Festigkeit der Ware in Schußrichtung außerordentlich verbessert. Die verbesserte Bindekraft ist dem Wickelwinkel der schußfadenartigen Faserbündel in den einzelnen Nähschlaufen in den Kettfaden-Stäbchen zuzuschreiben.
Diese verbesserte Bindekraft ergibt eine Ware mit höherem Widerstand gegen Aufrauhen sowie eine hohe Festigkeit in Schußrichtung. Zusätzlich ist der Warenfall verbessert über das Füllen durch den Hin- und Hereffekt der Faserbündel. Das Aussehen der Ware ist auch beachtenswert. Die Faserbündel haben aufgrund der Einbindungswinkel einen Grad der Ausrichtung sowohl zu den Bändern in Kettrichtung als auch zu den Füllfasern und erzeugen ein Diagonalmuster mit dem Aussehen eines gewebten Köpers.
Ein weiterer Vorteil einer versetzten Nadelanordnung ist, daß eine feinere Ware produziert werden kann. Mit konventionellen Anordnungen der Nadeln in einer Ebene begrenzen die Dimensionsverhältnisse zwischen Nadeln, Vliesstiften, Platinen und Fadenführer die Maschinenfeinheit auf 28 Gauge. Wenn ausreichender Nadelversatz geschaffen ist, so daß die Legenadeln zwischen die Nadeln passen, können zwei Legebarren eingesetzt werden, um eine einbarrige Konstruktion mit einer Feinheit von 56 Gauge zu schaffen, Eine Platine und ein Vliesstift können zwei zueinander versetzte Nadeln bei gekröpfter Ausführung, wie unten besser beschrieben, bedienen.
Die feinere Ware zeichnet sich durch bessere Festigkeit, besseren Fall und besseres Aussehen aus. Sie ermöglicht auch den Einsatz von kürzeren Fasern im Vlies.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, trotz enger Gestaltung des Einstichmusters, den Trennefekkt der Einstiche auf die Warenbahn im Sinne der oben erwähnten Abreißperforation und den Häufungseffekt zu verringern.
Erfindungsgemäß geschieht dies durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1.
Aufgrund des bei jedem Wirkzyklus erzeugten zick-zack-förmigen Einstichmusters, das sich dann mit jedem folgenden Wirkzyklus wiederholt, ergibt sich die Möglichkeit, pro Einstichreihe einen größeren Nadelabstand zu wählen und dies durch die infolge des zick-zack-förmigen Einstichmusters demgegenüber seitlich versetzte, folgende Einstichreihe in dem Sinne zu kompensieren, daß sich in der Projektion senkrecht zur Nadelfontur eine hohe Dichte der Einstichstellen mit entsprechend hoher Verfestigung ohne die oben erwähnten Nachteile ergibt.
Vorteilhaft wird dabei der Warenabzug so eingestellt, daß dessen Länge pro Wirkzyklus im wesentlichen dem doppelten Abstand der von beiden Wirknadelreihen erzeugten Einstichreihen entspricht. In diesem Fall erhält man in gleichen Abständen aufeinanderfolgende zick-zack-förmige Einstichmuster; die der Warenbahn einerseits ein gleichmäßiges Erscheinungsbild und andererseits auch eine entsprechende gleichmäßige Verfestigung gibt.
Bei der Warenbahn kann es sich z.B. um ein Vlies handeln. Es ist auch möglich als Warenbahn eine durch Diagonal-Schußfäden gebildete Bahn zuzuführen. Darüber hinaus kann man derartige Schußfäden auch mit irgendeiner Tragschicht, insbesondere also einem Vlies, kombinieren.
Eine Kettenwirkmaschine zur Durchführung des vorstehend beschriebenen Verfahrens gestaltet man zweckmäßigerweise so,m daß bei ihr die beiden Wirknadelreihen auf einer gemeinsamen Nadelbarre angebracht sind, in diesem Falle ist für die Betätigung der beiden Wirknadelreihen nut ein einziger Antriebsmechanismus verwendet worden, der mit Spitzkopfwirknadeln ausgestattet ist, mit denen üblicherweise das Einnähen von Wirkfäden in eine Warenbahn erfolgt.
Die Erfindung ist nachfolgend anhand detaillierter, bevorzugter Ausführungsbeispiele beschrieben und sollte mit Bezug auf die Zeichnungen verständlicher werden.
Fig. 1 ist eine schematische Ansicht der Hauptteile einer Nähverbundmaschine.
Fig. 2 ist eine vergrößerte schematische Ansicht der Nähzone einer konventionellen Nähverbundmaschine.
Fig. 3 ist eine Schrägansicht der Nadelbarre der vorliegenden Erfindung.
Fig. 4 ist eine vergrößerte schematische Ansicht ähnlich wie Fig. 2, aber mit der Nadelbarre gemäß der vorliegenden Erfindung in der Nähzone.
Fig. 5 ist eine vergrößerte Ansicht der Struktur einer konventionellen Nähverbundware.
Fig. 6 ist eine vergrößerte Ansicht einer Nähverbundware entsprechend der vorliegenden Erfindung.
Fig. 6a ist eine noch vergrößerte Ansicht von teilen von drei Nähstäbchen und drei Faserbündeln der Ware von Fig. 6.
Fig. 7 ist eine noch vergrößerte Ansicht einer Nähverbundware entsprechend der vorliegenden Erfindung, welche das köperartige Oberflächenaussehen der Ware illustriert.
Fig. 8 ist eine Ansicht entsprechend Fig. 4, welche Modifikationen zeigt, um eine feinere Ware zu erreichen.
Fig. 9 ist eine Teilansicht im Schnitt und zeigt die Zusammenarbeit zwischen versetzten Nadeln und gekröpften Platinen.
Fig. 10 ist eine Teilansicht im Schnitt und zeigt die Zusammenarbeit zwischen versetzten Nadeln und gekröpften Vliesstiften.
Fig. 11 zeigt einen Ausschnitt einer Warenbahn mit einem zick-zack- förmigen Einstichmuster.
Fig. 12 zeigt eine prinzipielle Darstellung einer Seitenansicht der Wirkwerkzeuge einer Kettenwirkmaschine, wobei die vorlegte Warenbahn ein Faservlies ist.
Fig. 13 ist eine Darstellung entsprechend Fig. 12 mit einer aus Diagonalschußfäden gebildeten Warenbahn.
Fig. 1 ist eine schematische Darstellung der Hauptbestandteile einer Nähverbund-Textilmaschine. Eine Vliesrolle 10 - beispielsweise durch einen Kreuztäfler hergestellt - dient als Zulieferung für das Faservlies, welches verbunden werden muß, um die Ware herzustellen. Alternativ kann das einlaufende Vlies direkt vom Täfler zugeführt werden. Zuführbänder 20A und 20B fördern das Band zur Nähzone 30, wo es zwischen Vliesstiften oder Warenhalterstiften und Platinen 40 in herkömmlicher Weise durchläuft. Nadeln 60 nähen durch das Vlies, dabei werden eine Vielzahl kettenartige Nähstäbchen aus Garn, welches von Spulen 80 durch Garnführungen 70 geliefert wird, geschaffen. Schließdräht 90 funktioniert in herkömmlicher Weise, um den Haken der Nadel 60 zu schließen. Zusätzliche Führungsrollen 20C fördern die Nähverbundware zur Warenaufrollung.
Die Vorrichtung in der Nähzone ist in Fig. 2 in vergrößertem Detail gezeigt. Die Nadelbarre 64A hält eine Vielzahl von Nadeln 60 (nur die vorderste ist in der Figur sichtbar), jede hat einen Kopf 61, einen Haken 62 und eine Rinne 63, um den Schließdraht 90 unterzubringen. Ein Freiraum W für die Ware ist zwischen den Abschlagplatinen 40 und den Warenhaltestiften 50 angeordnet, die jeweils durch Platinenfassungen 41 bzw. Warenhalterstiftfassungen 51 an der Maschine befestigt sind. Der Kopf 61 der Nadel 60 sticht durch die Warenbahn, nimmt im Haken 62 einen Nähfaden vom Fadenführer 70 auf und zieht den Faden durch die Warenbahn, um in Zusammenarbeit mit der Platine 40 einen Nähstich zu bilden. In einer herkömmlichen Nähverbund-Textilmaschine sind eine Vielzahl von Nadeln 60 in einer Ebene angeordnet. In gleicher Weise befinden sich dort eine Vielzahl von Platinen und Vliesstiften.
Ein Ausführungsbeispiel der Nadelbarre 64B der vorliegenden Erfindung ist in einer Schrägansicht in Fig. 3 gezeigt. Die Nadeln 60 sind vertikal wie horizontal gestaffelt oder versetzt zueinander, so daß sie in zwei Ebenen A-A und B-B fallen, und so daß eine Nadel der Ebene A über dem Zwischenraum zwischen zwei Nadeln der Ebene B liegt. Der horizontale Abstand zwischen den Nadeln könnte variiert werden, wie auch der vertikale Abstand. Zum Beispiel zeigen die versetzten Nadeln in Fig. 4 weniger Vertikalabstand als die Nadeln in Fig. 3. So wird, von der Seite gesehen, bei der Ausführung von Fig. 4 die vordere Nadel durch einen Teil der Nadel hinter ihr verdeckt und so weiter für alle Nadeln der Barre. Während dieses bevorzugte Ausführungsbeispiel in bezug zu versetzten Nadeln in nur zwei Ebenen beschrieben ist, sollte verstanden werden, daß versetzte Nadeln auch in mehr als zwei Ebenen für einige Anwendungen in Erwägung zu ziehen sind.
Fig. 4 veranschaulicht die Nähzone in einer ähnlichen Ansicht wie Fig. 2, aber in welcher die Nadelbarre 64B der vorliegenden Erfindung und ihre versetzten Nadeln die herkömmliche Einebenen-Nadelbarre 64A der Fig. 2 ersetzt. Zusammen mit Fig. 3 betrachtet, ist die Nadel 66 in Ebene A-A und die Nadel 65 in Ebene B-B angeordnet, wobei diese Ebenen vertikal näher zu einander sind als jene in Fig. 3. Es gibt wieder eine Vielzahl von Nadeln in jeder Ebene - in Fig. 4 ist nur eine in jeder Ebene gezeigt.
Eine herkömmliche Nähverbundware ist in Fig. 5 dargestellt. Eine Vielzahl von Einstichstäbchen C&sub1;, C&sub2;, C&sub3;, C&sub4;, C&sub5; ... C&sub1;&sub2; sind in Kettrichtung gebildet und eine Vielzahl von Faserbündein B&sub1;, B&sub2;, B&sub3;, B&sub4;, B&sub5; ... B&sub1;&sub2; sind in Schußrichtung gebildet.
Wie oben erwähnt, bilden die Nähstäbchen C die Kettfäden und die Faserbündel B die Schußfäden, wenn man die Terminologie zu einer herkömmlichen Webware verwendet. Die überwältigen Mehrheit der Fasern im Vlies sind umgeschlungen durch die einzelnen Stiche und bilden einen Teil der gegebenen Bündel, aber wie in Fig. 5 gezeigt, liegt eine kleine Anzahl von Fasern f außerhalb der Bündel. Wenn die Ware von Fig. 5 einer Spannung in Schußrichtung unterworfen wird, haben die Faserbündel eine geringe Bindekraft mit ihren zugehörigen Nähstichen und schlüpfen durch dieselben mit relativer Leichtigkeit. Dies resultiert in einer Ware mit schwacher oder niedriger Stabilität in Schußrichtung.
Eine Ware, die gemäß der vorliegenden Erfindung hergestellt ist, ist in Fig. 6 gezeigt. Die Stäbchen von Nähstichen sind mit den Bezugszeichen C'&sub1;, C'&sub2;, C'&sub3;, C'&sub4; ... C'&sub1;&sub2; mit den Stäbchen C'&sub1;, C'&sub3;, C'&sub5; ..., gewirkt durch die Nadeln einer Ebene und den Stäbchen C'&sub2;, C'&sub4;, C'&sub6; ..., gewirkt durch die Nadeln in einer zweiten Ebene.
Faserbündel B'&sub1;, B'&sub2;, B'&sub3;, ... B&sub1;&sub2; bilden ein welliges Muster ganz unterschiedlich vom Muster gebildet von den Bündeln in Fig. 5.
Fig. 6A ist eine stark vergrößerte Ansicht der oberen linken Ecke der Warenstruktur gezeigt in Fig. 6. Drei Nähstichstäben C'&sub1;, C'&sub2;, C' und drei Faserbündei B'&sub1;, B'&sub2;, B'&sub3; sind in Fig. 6A gezeigt. Die geschwungene Bahn, welche jedes Bündel angenommen hat, ist deutlich in Fig. 6A gezeigt. Das Bündel B'&sub1; ist vollständig umfaßt vom Nähstich S1a des Stäbchens C'&sub1;, aber es teilt sich dann, bewegend nach rechts in der Figur (in Schußrichtung), so daß ungefähr die Hälfte des Bündels B'&sub1; im Nähstich S2a des Stäbchens C'&sub2; eingeschlossen ist, und die andere Hälfte im Nähstich S2b des Stäbchens C'&sub2;. Fortlaufend nach rechts in der Figur kommt das Bündel B'&sub1; zusammen und wird komplett eingeschlossen im Nächstich S3a des Stäbchens C'&sub3;. Die soeben beschriebene Bündelstruktur führt zu einer Mehrheit der Fasern in einem gegebenen Bündel. Im Anwendungsfall gibt es einige wenige, unvorhersehbare Fasern, welche von Bündel zu Bündel laufen, wie dies am Filament f', das von Bündel B'&sub2; zu B'&sub1; und darüber hinausläuft, gezeigt ist.
Dieses wellenförmige Muster wiederholt sich überall in der Ware und schafft eine effizientere Bindekraft, zurückzuführen auf größeres friktionales Ineinandergreifen zwischen dem Bündel und Nähstich, geschaffen durch den Wickelwinkel des Bündels um das Nähgarn. Dies schafft eine stark verbesserte Zugfestigkeit in Schußrichtung und Widerstandsfähigkeit gegen Verzerrung oder eine hohe Querstabilität. Diese Warenstrutkur ergibt auch eine gute Widerstandsfähigkeit gegen aufrauhen und verbesserte Drapiereigenschaften quer über der Füllung.
Vor allem mit Bezug auf Fig. 7 ist zu sehen, daß das soeben beschriebene, durch die Garnbündel gebildete Wellenmuster; ein diagonales, köperartiges Oberflächenmuster bildet. Die tatsächlichen Bündel sind im oberen linken Eck der Fig. 7 zu sehen - das köperartige Muster ist im Rest der Fig. 7 schematisch dargestellt.
Vergleichende Zugfestigkeitstests sind mit einem Muster aus herkömmlicher Nähverbundware und einem Muster einer nach der vorliegenden Erfindung hergestellten Ware durchgeführt worden. In der herkömmlichen Ware war der Abstand zwischen den Nähstichen in einem vorliegenden Stäbchen 1,4 mm. In dem Muster nach der Erfindung waren beide Nadelebenen A-A und B-B 0,7 mm versetzt und der Abstand zwischen den Nähstichen in einem bestimmten Stäbchen wurde mit 1,4 mm gehalten. So waren die Nähstiche in nebeneinanderliegenden Stäbchen um die Hälfte ihrer Länge zueinander versetzt. Die Feinheit der beiden Muster war gleich, d.h. 28 Gauge. Das Vlies bestand aus 4 den. 4 Inch langem Polyester. Das Gewicht eines Musters der herkömmlichen Ware war 4,67 Ounces pro Quadratyard, während die Ware nach der Erfindung 4,40 Ounces pro Quadratyard wog. Fünf Test-Muster vier Inches mal sechs Inches wurden von beiden, der herkömmlichen Ware und der erfindungsgemäßen Ware, genommen. In den nachfolgenden Tabellen sind die Testergebnisse auszugsweise aufgeführt. Für den Test wurde ein herkömmliches Scott Spannungs-Testgerät eingesetzt, wobei die Spannung bis zum zerreißen des Musters erhöht wurde. Herkömmliche Ware Belastung in Kettrichtung Belastung in Schußrichtung (Füllung) Anfangsmodul der Füllung Modul der Füllung Muster Durchschnitt Ware nach der vorliegenden Erfindung Belastung in Kettrichtung Belastung in Schußrichtung (Füllung) Anfangsmodul der Füllung Modul der Füllung Muster Durchschnitt Differenz
Die Tabellenüberschriften sind wie folgt definiert:
Belastung in Kettrichtung - Lbs: eine Zugspannungskraft in Kettrichtung, gemessen in pounds, wurde bis zum Abreißen angelegt.
Belastung in Schußrichtung (Füllung)-Lbs: eine Zugspannungskraft in Schußrichtung, gemessen in pounds, wurde bis zum Abreißen angelegt.
Anfangs-Modul der Füllung - Gramm: Angabe der Kraft pro Einheit Dehnungsprozentsatz, d.h. Belastung in Gramm dividiert durch % -Dehnung. So zeigt z.B. Muster 1 der herkömmlichen Ware, daß bei einer angewendeten Kraft von 252 Gramm das Muster um 1% gedehnt wird. Das ist eine Angabe des Widerstands gegen Verzerren.
Modul der Füllung - Gramm: d.h. die zusätzliche Kraft in Gramm, die nötig ist, um das Muster von seinem Zustand bei Messung des Anfangs- Moduls zum Abreissen zu bringen. Dies ist ein Hinweis auf den Widerstand gegen Abreissen, nachdem die Ware verzerrt worden ist.
Die Muster wurden auch einem Standard ASTM Random Tumble Pilling Test unterzogen, und verglichen mit Mustern - in einer sichtbaren Gradeinteilung von 1-5 waren sie mit 5 exzellent.
Die herkömmliche Ware war 3,0 - d.h. mäßige Aufrauhung (Pilling). Die erfindungsgemäße Ware war 4,5 - sehr leichte Aufrauhung.
Wie sich durch die oben erwähnten Tests deutlich zeigt, ergab sich eine Verbesserung der Festigkeit in Schußrichtung der Ware von 15% und der Anfangszustand zeigt eine dramatische 255%-ige Verbesserung der Fähigkeit der Ware, einer Verzerrung in Schußrichtung zu widerstehen. Auch die Fähigkeit der erfindungsgemäßen Ware, einer Aufrauhung zu widerstehen, wurde gegenüber der herkömmlichen Ware merklich verbessert.
Ich habe auch fest beschlossen, daß ein Versetzen der Nadeln in einer Nähverbund-Textilmaschine die Produktion einer feineren Nähverbundware erlaubt. Es ist notwendig, sorgfältig die Abmessungen der verschiedenen Komponenten in der Nähzone zu kontrollieren.
Fig. 8 ist eine schematische Ansicht der Komponenten in der Nähzone, um eine Ware mit hoher Feinheit herzustellen. Gleiche Elemente haben gleiche Bezugszeichen wie in Fig. 4, jedoch mit einer Strichkennzeichnung.
In diesem Ausführungsbeispiel ist die Nadelebene, welche die Nadel 66 enthält, vertikal versetzt zu der Nadelebene, welche die Nadel 65' enthält, um einen Betrag größer als in Fig. 4 oder 3 gezeigt. Der vertikale Versatz kann z.B. 41½ Stichlängen - d.h. 6,35 mm, was ausreichend ist, die Fadenführerplatinen, welche 2 mm breit sind, unterzubringen. Einige der Wirkkomponenten oder Elemente benötigen eine Änderung: (1) die Platinen 40' müssen länger gemacht werden, so daß die versetzten Nadeln zwischen den Platinenfassung 41' und der Platinennase 42' unterzubringen sind; (2) die Vliesstifte 50' müssen auch entsprechend länger gemacht werden; (3) die Schließer 90'&sub1; und 90'&sub2; müssen in zwei Ebenen versetzt sein, entsprechend dem Nadelversatz, so daß sie in den entsprechenden Nuten in den Nadeln gleiten können; und (4) sind die Nadeln der oberen Ebene (wie zu sehen in Fig. 8) in Position D gekröpft, so daß die Nadeln beider Ebenen in eine herkömmlich bemessenen Nadelbarre 64B' eingesetzt werden können. Alternativ müssen die oberen nadeln nicht gekröpft werden, wenn die Nadelbarre 64B in ver vertikalen Abmessung größer gemacht wird.
Das Spiel zwischen der Fadenführerplatine und der Nadel, vor und hinter dem Haken, sollte vorzugsweise mindestens 1 mm sein.
Mit längeren Platinen wird die Öffnung des Platinenfensters X (siehe Fig. 9) groß genug, um beide Nadeln aufzunehmen, in diesem Beispiel wäre das Fenster 8,85 mm.
Beide, die Platinen und die Vliesstifte sind in eine kurbelartige Form gebogen, wie in den Fig. 9 und 10 zu erkennen ist. Diese Kurbelform (gekröpfte Form) erlaubt einer Platine und einem Vliesstift, zwei Nadeln zu bedienen, eine in jeder Ebene.
Die Platinenstifte 40' sollten vorzugsweise je ein Loch 43' eingestanzt haben, versehen mit einem Stützdraht um die Rückseite der Nadeln 66' zu stützen. (Die unteren Nadeln 65' werden von den Platinennasen 42' gestützt.)
Die Kröpfung von Platinen und Vliesstiften ist bestimmt durch Teilen der Feinheit, d.h. die Anzahl von Nadeln pro Zoll durch 25,4 mm - die Anzahl Millimeter pro Inch. So ist die Kröpfung für eine 56 feine Nadelanordnung 0,454 mm, bezeichnet mit y in Fig. 9 und 10.
Ein Vergleich der relativen Kosten der Herstellung einer herkömmlichen, 4 oz, 28 feinen, 70 den Ware zeigt, daß die 56 feine Ware nur ca 3 Cents/Yard teurer ist als die 28 feine Ware, ohne Verlust an Nutzeffekt beim Wirken.
Die feinere Ware würde erheblich bessere Zugfestigkeit, Drapierfähigkeit und Aussehen haben, und würde den Einsatz einer kürzeren Stapelfaserlänge im Vlies erlauben.
Fig. 11 zeigt einen Ausschnitt eines Geweben 101, gebildet aus diagonalen Füllfäden 104, welche nach der Methode der Erfindung bearbeitet wurden und welche zwei Wirkzyklen unterworfen waren, während zwei Nadel-Stich-Reihen dementsprechend gleichzeitig hergestellt wurden, d.h. die Reihen 102a und 102b sowie 103a und 103 b. Innerhalb der zwei Reihen 102a und 102b existiert ein zick-zack-förmiges Durchstichmuster, von welchem die Durchstiche der Reihe 102b in bezug zu den Durchstichen der Reihe 102a symmetrisch versetzt sind. Die Reihen 102a und 102b sind gleichzeitig in einem Wirkzyklus gearbeitet. Dasselbe gilt für die zwei Nadeldurchstichreihen 103a und 103b.
Die Abzugslänge der Ware pro Wirkzyklus ist so, daß der Abstand, mit welchem die Durchstichreihe 103a der Durchstichreihe 102b zweimal dem Abstand zwischen den Durchstichreihen 102a und 102b ist. Auf diesem Weg wiederholt sich dasselbe Durchstichmuster in einem Abstand, so daß sich die einzelnen Durchstichmuster symmetrisch einander folgend wiederholen, was in einem insgesamt einheitlichen Erscheinungsbild aller Durchstichmuster resultiert. Als eine Konsequenz erhält man eine entsprechend gleichmäßig verteilte, verstärkte Ware 101 auf der Basis der Nadeldurchstiche und der eingearbeiteten Wirkfäden. Aber es ist natürlich auch möglich, die entsprechende Maschine mit einer kürzeren oder längeren Warenaufrollung pro Wirkzyklus zu betreiben.
Wie dargestellt, liegen die Nadeldurchstiche der Reihe 102b wie vorgesehen entsprechend mittig zwischen zwei Durchstichen der Reihe 102a in Laufrichtung der Ware 101 (angezeigt durch den Pfeil), so daß, wenn dieser Weg vorgesehen ist, eine gleichmäßige, relativ enge Teilung erreicht wird. Aber weil diese enge Teilung nicht zu einer Reihe von benachbarten Nadeldurchstichen gehört, sind die Durchstiche eines entsprechenden Wirkzyklusses verteilt und versetzt in einer Entfernung zueinander; genügend Abstand verbleibt zwischen den einzelnen Durchstichen der Reihen 102a und 102b, um sicherzustellen, daß unerwünschtes Anhäufen von Fasern der Ware 101 oder diagonaler Füllfäden 104 vermieden wird, auch wird insgesamt eine beachtliche Dichte der einzelnen Nadeldurchstiche über die Ware 101 erreicht.
In der linken Hälfte von Fig. 11 sind einige Wirkfäden 119 gezeichnet in Fransenlegung. Es sollte jedoch festgehalten sein, daß die Wirkfäden auch in Form einer Trikotlegung in die Ware eingearbeitet sein können. Der jeweilige Legungstyp hängt von den Anforderungen ab, welche die zu produzierende Ware erfüllen muß.
Die benachbarten Durchstichreihen, wie in Fig. 11 gezeigt, d.h. 102a und 102b sowie 103a und 103b, sind, wie schon erwähnt, gleichzeitig produziert in einem einzigen Wirkzyklus mit zwei Reihen von Spitznadeln, welche die gerade vorgelegte Ware 101 durchstechen.
Die in diesem Fall benutzten Wirkwerkzeuge der Kettenwirkmaschine sind in Fig. 12 dargestellt, die Grundware ist eine Ware in Form einer Nichtwebware 107. Diese Wirkwerkzeuge bestehen aus Spitzkopfschiebernadeln 108 und 109, wobei diese zwei Nadeln zu einer Reihe von Schiebernadeln gehören bzw. sich in Längsrichtung zur Nadelanordnung ausdehnen. Während die zwei Schiebernadelreihen mit den Spitzkopfschiebernadeln deshalb (die Ware) durchstechen, produzieren sie die Durchstichreihen 102a und 102b, wie z.B. in Fig. 11 zu sehen ist. Die zwei Nadelreihen mit den Schiebernadeln 108 und 109 sind beide befestigt an der Schiebernadelbarre 120, z.B. arbeiten sie gemeinsam, wenn die Legebarre auf- und abbewegt wird in der üblichen Weise. Zu den Schiebernadeln 108 und 109 gehören die Schieber 111 und 112, welche auch durch eine gemeinsame Schieberbarre 113 bewegt werden. Das Zusammenarbeiten zwischen den Nadeln 108 und 109 und den Schiebern 111 und 112 ist, wie allgemein bekannt, für Schiebernadeln.
Das Legen der Kettfäden, die als Wirkfäden dienen, wird bewirkt von zwei Lochnadeln 124, 125 für jede der zwei Schiebernadeln 108, 109. Die Lochnadeln sind in bekannter Weise an den Legebarren 116, 117 angebracht und werden von diesen bewegt. Eine Lochnadel würde schon jeweils für zwei Wirknadeln 108 und 109 genügen. Im Falle der Herstellung von Spezial-Kettfadengelegen können jedoch vorteilhaft mehr als eine Lochnadel bereitgestellt werden.
Mit der gezeigten Kettenwirkmaschine wird die vorgelegte Ware in Form einer Vliesware 107 über die Abschlagplatine 118 geliefert und von oben durch den Stechkamm 106 nach unten gehalten.
Wenn die Legebarre 110 arbeitet, werden zwei Durchstichreihen (z.B. 102a und 102b) in Fig. 11) von zwei Nadelreihen mit den Wirknadeln 108 und 109 hergestellt, welche zwei Durchstichreihen sich bei jedem folgenden Wirkzyklus wiederholen. Mit der entsprechend eingestellten Warenaufrollgeschwindigkeit werden aufeinanderfolgende zick-zack-förmige Nadeldurchstichmuster gleichen Abstandes erzielt mit dem insgesamt gleichmäßigen Aussehen wie in Fig. 11 zu sehen. Diese Figur zeigt auch, daß die Kettenwirkmaschine von Fig. 12 mit der doppelten Abzugsgeschwindigkeit verglichen mit anderen Maschinen mit nur einer Reihe Wirknadeln und somit mit dem doppelten Ausstoß während eines Wirkzyklus bei dieser Maschine entsprechend zwei Wirkzyklen bei einer Maschine mit nur einer Reihe von Wirknadeln. Um Fransenlegung herzustellen, wie gezeigt in Fig. 11, sind die zwei Lochnadeln 114 und 115 erforderlich, welche jeweils den zwei Nadeln 108 und 109 zugeordnet sind um die Kettfäden um die entsprechenden Wirknadeln zu legen.
Dieselbe Maschine ist in Figur 13 gezeigt, aber anstelle einer Vliesware 107 wird eine Gelege von Diagonalschußfäden 104, wie gezeigt in Fig. 11, zugeführt. Es sei darauf hingewiesen, däß es natürlich auch möglich ist, eine Ware, welche aus einer Kombination aus einer Nicht-Webware und Diagonalschußfäden besteht, vorzulegen. Andere als die beschriebenen Textilwaren können auch vorgelegt werden, vorausgesetzt sie können von den Spitzkopfnadeln durchstochen werden. In anderen Punkten entspricht die Funktion der Maschine, gezeigt in Fig. 13, völlig der von Fig. 12.

Claims

1. Verfahren für das Nähen von Wirkfäden (119) in eine Warenbahn (101), die einer Kettenwirkmaschine zugeführt wird, wodurch eine Reihe (108) von scharfnasigen Wirknadeln in die Warenbahn (101) einsticht und dadurch die Wirkfäden (119) entlang einer Stichreihe mit jedem Wirkzyklus hineinnäht, dadurch gekennzeichnet, daß bei jedem Wirkzyklus zwei Reihen von Wirknadeln (108,109) gleichzeitig in die Warenbahn einstehen und dann so zurückgezogen werden, daß bei jedem Wirkzyklus ein Zickzachmuster aus zwei sich parallel zur Nadelanordnung erstreckenden Einstichreihen (102a,102b; 103a,103b) geschaffen wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge des Gewebe- bzw. Gewirkabzugs je Wirkzyklus im wesentlichen dem doppelten Abstand der Nadeleinstichreihen (102a,102b: 103a,103b) entspricht, erzeugt durch die beiden Reihen der Wirknadeln.

3. Verfahren zur Verfestigung eines Vlieses durch Nähwirken, umfassend den Vorschub eines Vlieses zu einer Nähzone sowie die Bildung von Stichreihen in besagtem Vlies wobei benachbarte Stiche in Schußrichtung versetzt voneinander angeordnet sind.

4. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die zugeführte Warenbahn bzw. Lies aus diagonalen Füllfäden (104) gebildet wird.

5. Nähwirkstoff, umfassend ein Faservlies aus Reihen von Stichen in Kettrichtung, wobei besagte aneinandergrenzende Stiche in einer Schußrichtung so versetzt sind, daß die innerhalb besagter Stiche eingefangenen Faserbündel in einer oszillierenden Weise verzogen werden und dadurch ein Muster bilden, das zwei Sinuskurven ähnlich ist, die voneinander um 180º phasenverschoben sind.

6. Maschine zur Herstellung eines Nähwirkstoffes, enthaltend eine Nähzone, eine Faservliesbahn, Vlieshaltestifte und Fadenzuführer auf der einen Seite besagter Bahn sowie Platinen und eine Vielzahl von Nadeln auf der anderen Seite besagter Bähn, wobei besagte Vielzahl von Nadeln von einer Nadelbarre getragen wird und so montiert ist, daß gegeneinander versetzte Nadeln in mehr als einer Ebene angeordnet sind.

7. Nadelvorrichtung für den Einsatz zur Herstellung eines Nähwirkstoffes, umfassen eine Vielzahl von Nadeln, die von einer Nadelbarre getragen werden und so montiert sind, daß gegeneinander versetzte Nadeln in mehr als einer Ebene angeordnet sind.

8. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Verschiebung zwischen besagten Ebenen weniger beträgt als die Breite einer Nadel.

9. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Verschiebung zwischen besagten Ebenen mehr als die Breite einer Nadel beträgt.

10. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß besagte Vlieshaltestife und besagte Platinen ein kurbelartiges Muster bilden, so daß jeder gegebene Vlieshaltestift und jede gegebene Platinenschiene zwei versetzt angeordnete Nadeln bedienen können.