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Webverfahren und Vorrichtung zu dessen Durchführung Es sind im Laufe
der Zeit zahlreiche Vorschläge gemacht worden, den Vorgang des Gebildwebens zu vereinfachen.,
indem die Steuerung der Kettenfäden zur Bildung des Faches nicht mittels kostspieliger
Lochkarten, sondern mittels elektromechanischer oder elektrooptischer Abtastung
einer Vorlage erfolgen soll. Im letzteren Fall würde als Vorlage eine zweidimensionale
schwarzweiße oder bunte Zeichnung bzw. eine Photographie dienen. Dabei ist die Anordnung
so getroffen, daß die Vorlage zeilenweise abgetastet wird, wobei jeder Zeile eint
Schußfaden des Gewebes entspricht. Bei z. B. elektrooptischer Abtastung einer einfachen
schwarzweißen Vorlage nach Abb. r würde die die betrefffende Vorlagenzeile, z. B.
c, abtastende Photozelle einen Helligkeitsverlauf nach Abb. z registrieren. Die
Kettenfäden werden nun so gesteuert daß etwa einem schwarzen Punkt der Vorlage ein
Senken, einem weißen das Heben des betreffenden Kettenfadens entspricht. Bei zeilenweiser
Abtastung der Vorlage würde so der schwarze Vorlagenteil in Form hervortretender
Schußfäden im Gewebe sichtbar werden. Mit einem solchen Verfahren, lassen sich jedoch
nur sehr kleinflächige Muster weben, wie z. B. Bänder, Abzeichen u. ä., da die Bindung
des Gewebes: bei großflächigen; Mustern ungenügend wird. Man könnte sich z. B. denken,
d'aß eine Vorlagemeile völlig schwarz wäre; wenn schwarzen Bildpunkten z. B. Senken
des zugeordneten Kettenfadens entspricht, dann läuft der Schuß ungebunden über den
insgesamt gesenkten Kettenfäden hin.
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Zweck der Erfindung ist, ein dem gebräuchlichen Vorgang beim Weben
großflächiger Muster entsprechendes
Webverfahren mixt der elektrooptischen
und/oder elektromechanischen Abtastung der Bildvorlage so zu kombinieren, daß die
Festigkeit der Bindung gewahrt. bleibt, während andererseits auf Lochkarten usw.
verzichtet werden kann, und damit alle Vorteile der eingangs erwähnten kosten- und
zeitsparenden Webverfahren voll ausgenutzt werden. Dies soll gemäß der Erfin.dnung
dadurch erreicht werden, daß für jede abgetastete Mustervorlagezeile das Fach n:
mal (7z. C r) gebildet wird, wobei die Kettenfäden in Gruppen vorzugsweise gleicher
Fadenzahl m eingeteilt sind und derart gesteuert werden, daß die in Fäden einer
beliebigen Gruppe mit den iL Schüssen je abgetasteter Vorlagemeile zu einem Flächenelement
des Gewebes, unabhängig von allen, anderen Flächenelementen., in einer vorgegebenen
Bindungsart A verwoben werden können, während die in Kettenfäden einer beliebigen
anderen Gruppe der gleichen Zeile mit denselben zz Schüssen zu einem Flächenelement
des Gewebes in einer anderen vorgegebenen Bindungsart B verwoben werden können und
durch die kennzeichnende Mustereigenschaft, z. B. die Helligkeit, eines Punktes
innerhalb der Vorlagemeile bestimmt wird, ob das diesem Punkt entsprechende Flächenelement
des Gewebes in Bindung A oder B gewoben wird.
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Erfindungsgemäß wird also auf eine Zuordnung eines bestimmten Schußfaden.s
zu einer bestimmten Vorlagenzeile verzichtet. Einer abgetasteten Vo:rlagenzeile
(a . . . .z) wird vielmehr erfindungsgemäß nach Abb.3 eine vorzugsweise kleine
Anzahl Schüsse ya (in Abb. 3: ".= 3) zugeordnet, so daß die Schußfolgefrequenz um
diese Anzahl höher ist als die Zei.lenabtastfrequenz der Vorlage.
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Gleichzeitig wird die Gesamtzahl der Kettenfäden in eine vorzugsweise
große Anzahl N Gruppen eingeteilt, derart, daß in jeder Gruppe eine vorzugsweise
kleine, insbesondere der Anzahl Schüsse n je Abtastvorgang entsprechende Anzahl
Kettenfäden enthalten. ist. Die Kettenfäden jeder Gruppe bilden je ein Zeilenelement,
das durch die mit ihnen verwobenen n Schußfäden je Abtastzeile der Vorlage zu je
einem Flächenelement ergänzt wird. In Abb. 3 ist z. B. ein derartiges Flächenelement
stark umrahmt. Eine Bildzeile des Gewebes besteht danach aus einer Anzahl N nebeneinanderliegender
Flächenelemente.
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Die endliche Ausdehnung dieser Flächenelemente verursacht eine rasterartige
Aufteilung der gesamten Gewebefläche. Erfindungsgemäß wird dafür Sorge getragen,
daß jedes Flächenelement unabhängig von den es umgebenden Elementen entweder in
einer Bindungsart A, z. B. zweibindiger Köper, oder in einer Bindungsart B, z. B%
Leinwand, gewebt werden kann. .Die Elementarflächen müssen daher erfindungsgemäß
vorzugsweise aus so viel Ketten- bzw. Schußfäden bestehen, daß die Rapporte beider
Bindungsarten A und B ohne Rest in dieser Zahl aufgehen. So kann mit einer 3 X 3fädigen
Fläche nur ein dreibindiger Schuß-bzw. dreibindiger Kettenköper gleichzeitig gewebt
werden. Für das gleichzeitige Weben eines dreibindigen Köpers und einer Leinwand
werden bereits sechs Ketten- und sechs, Schußfäden je Elementarfläche benötigt.
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Ziel des erfindungsgemäßen Webverfahrens ist es nun, im Sinne der
bekannten Webverfahren ein Hervortreten des in der Vorlage schwarzen. Musterteiles
aus dem weißen Grunde dadurch zu bewirken, daß er in der einen, Bindungsart A gewebt
wird, während der weiße Teil in einer anderen Bindungsart B gewebt wird. Die Größe
der einzelnen Elementarflächen, die erfindungsgemäß nicht teilbar sind, bildet dabei
die Umrißunschärfe der Reproduktion der Vorlage in dem Gewebe. Man wird demnach
mit dem erfindungsgemäßen Webverfahren nur solche Vorlagen in das Gewebe übertragen,
deren Einzelheiten durch eine solche Unschärfe nicht verwischt werden, also vorzugsweise
Vorlagen mit großflächigen Mustern. Erfindungsgemäß wird innerhalb der Flächenelemente
die Hub- und Senkbewegung Während der zur Bildung derrElementarflächen notwendigen
iSchußzahl n nurmehr von bindungstechnischen Gesichtspunkten aus vorgenommen, während
die Entscheidung darüber, ob die betreffende Elementarfläche in der einen oder der
anderen Bindungsart gewebt werden soll, von den korrespondierenden Punkten der Vorlage
gesteuert wird. Erfindungsgemäß erfolgt also die Bildung des Faches vor jedem Schuß
bis zur Fertigstellung der betreffenden Bildzeile des Gewebes ohne erneuten Abtas:tvo:rgang
der Vorlage. Die neue Vorlagenzeile wird nach oder während der Fertigstellung der
in, Arbeit befindlichen. Gewebezeile abgetastet und die der neuen Zeile der Vorlage
entsprechenden Zeilenelernente des Gewebes je nach deren Helligkeitswert (schwarz
oder weiß) für die Bindung A oder B vorbereitet, wonach der Webvorgang
als solcher mit Bildung der neuen Flächenelemente der Gewebezelle durch die Schußfäden
wieder von der Vorlage unbeeinflußt abläuft us.w.
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Eine Webmaschine, die, das erfindungsgemäße Verfahren verwirklicht,
zeigt Abb.4 an einem besonders übersichtlichen, und einfachere Beispiel. Selbstverständlich
lassen sich andere Ausführungsformen angeben, mit deren Hilfe das erfindungsgemäße
Verfahren ebenfalls durchgeführt werden kann. Die Ausführungsform der Abb.4 ist
demnach nur als Beispiel zu. werten.
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Die auf einem nicht dargestellten Webstuhl aufgespannten, im Schnitt
sichtbaren Kettenfäden K (in Abb.4 sind der Übersichtlichkeit wegen nur fünfzehn
Fäden gezeichnet, ihre Anzahl ist naturgemäß nur durch webtechnische Gesichtspunkte
bestimmt) werden über Litzen 2 oben und unten durch magnetische Anker 3 und
30 geführt, die in Magnetspulen 4 und 31 frei beweglich hängen, derart,
daß sie nach oben bzw. unten gezogen werden, sobald die entsprechenden Magnetspulen
4 bzw. 3 1 Strom führen. Die Magnetspulen 4 sind einpolig zusammengefaßt
und an die Stromquelle 5 geschaltet. Der andere Pol jeder Magnetspule 4 ist getrennt
an Eine Kontaktleiste geführt, derart, daß jeder Spulenzuleitung eine Kontaktfeder
61 bi's 615 entspricht. Die Magnetspulen 31 führen Strom, sobald
der
Schalter 32 die Verbindung zur Stromquelle 33 herstellt.
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Oberhalb der Kontaktfedern 6 befindet sich eine Schaltwalze 7, auf
der metallische Stifte 8 in so viel voneinander isolierten Gruppen (im Beispiel:
fünf) angeordnet sind, daß immer so viel Stifte 8 zu einer isolierten Gruppe zusammengefaßt
sind, als Kettenfäden in einem Zellenelement enthalten sind (im Beispiel sind es
drei). Dabei sind die Stifte 8 derart gegeneinander versetzt, daß bei schrittweiser
Bewegung der Walze 7, etwa durch ein an sich bekanntes Malteserkreuzgetriebe 9 (in
Abb. q. sind alle zwangsläufigen mechanischen Verbindungen zwischen bewegten Teilen
der Übersichtlichkeit halber als gestrichelte Linien angedeutet), einmal die Kontaktfedern
61, 64, 67 USW.
von Stiften 8 berührt werden, während beim nächsten Schritt
des Getriebes die Kontaktfedern 62, 65, 68 usw. und beim dritten Schritt die Federn
63, 68, 69 usw. berührt werden. Nach drei Schritten hat die Walze 7 ihre Anfangslage
wieder erreicht, so daß der vierte Schritt dem ersten entspricht, der fünfte dem
zweiten usf.
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jede Stiftgruppe 8 steht mit je einer Schleiffeder io in Verbindung,
die an. jeweils den linken Arbeitskontakt i i eines Umschalters 12 geführt ist.
Der rechte Arbeitskontakt 13 jeder dieser Umschalter r2 isst an einen zweiten Schleiiffed'ersatz
35 geführt. Die Schleiffedern 35 sind jeweils aus sechs Stiften 14 bestehenden Gruppen
auf der mit der Walze 7 mechanisch verbundenen Walze 15 zugeordnet. Unterhalb dieser
Walze befinden: sich Kontaktfedern 16, und die Steifte 14 sind derart versetzt,
daß beim schrittweisen Drehen der `'Falze 15 zunächst die Kontaktfedern 161, 162,
164, 165, 167, 168, beim zweiten Schritt diie Kontaktfedern 162, 163, 165, 16,3,
168, 169 usw., beim drittenSchritt die Kontaktfedern 161, 163, 1641 166, 167 usw.
von Stiften 14 berührt werden. Die Kontaktfedern .6 und 16 sind in ihrer Reihenfolge
jeweils parallel geschaltet.
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Die Lage der Umschaltkontaktzungen 121 bis 125 wird von einer Vorwählwalze
17 bestimmt, in der z. B. zwei Reihen Bohrungen i81 bis 185, 201 bi(s 2o5 längs
zweier sich genau gegenüberstehender Mantellinien angebracht sind. In den Bohrungen
befinden sich magnetische Steifte igl bis. 195 und 211 bis 215, die im Normalzustand
mit der Mantelfläche der Walze bündig schließen.. Diese werden von Magnetspulen
2:21 bis 22, beeinflußt, derart, daß ein Stift, z. B. i93, über die Mantelfläche
angehoben wird, wenn die zugehörige Magnetspule 223 Strom führt. Der Stift verharrt,
durch eine in Abb. q. nicht gezeichnete Rastvorrichtung gehalten, in der neuen Lage,
auch wenn der Strom wieder verschwindet. Er wird beim Drehen der Walze 17 erst kurz
vor Wiedererreichen der Nullstellung, in der dile betreffende Stiftreihe wieder
den Magneten 22 gegenübersteht, durch eine mechanische Vorrichtung, etwa eine die
Mantelfläche der Walze 17 berührende Walze, in Abb. q. der Übersichtlichkeit wegen
fortgelassen, in seine Normallage zurückgedrückt. Die Magnetspulen 221 bis 225 sind
einpolig alle an einen Pol einer Spannungsquelle 23- geführt, während der andere
Pol jeder Magnetspule in der Reihenfolge ihrer Anordnung an den Lamellen eines zylindrischen
oder linearen Kollektors 24 enden. Der Schleifer 25 dieses Kollektors ist mit dem
Ausgang eines Photozellenverstärkers 26 elektrisch verbunden, der von einer Photozelle
27 gesteuert wird. An dieser Photozelle wird die auf das Gewebe zu übertragende
Vorlage 28 in Pfeilrichtung zeilenweise vorbeigeführt. Dabei ist die Anordnung so
getroffen, daß durch an sich bekannte mechanische oder elektrische Mittel der Kollektor
24 mit der Bewegung der Vorlage synchron läuft und eine volle Umdrehung macht, während
eine Vorlagenzeile 28 in ihrer gesamten Breite abgetastet wird. Der Rücklauf der
Vorlage nach Abtasten der Zeile erfolgt, während die Vorwählwalze 17 sich dreht,
also keim Stift i9, 21 unter den Magnetspulen 22 ist.
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Der Webvorgang der erfindungsgemäßen Webmaschine nach Abb. q. verläuft
wie folgt: Die unterste Zeile z der schwarzweißen Vorlage 28 wird an 27 vorbeigeführt.
Beie jedem schwarzen: (weißen) Zeilenelement wilrd der Verstärker 26 in. an sich
bekannter Weise geöffnet (gesperrt), der gerade mit ihm durch Schleifer 215 und
Kollektorlamelle 24 verbundene Magnet 22 damit erregt (nicht erregt), so daß der
zugehörige Steift i9 aus seiner Bohrung 18 herausgezogen (nicht herausgezogen) wird.
Nach Abtasten; der ganzen Vorlagenzeile! 28, hat der Kollektor 2q. eine Umdrehung
ausgeführt, und die Stifte i91 bis i95 nehmen die dem Helligkeitswert der zugehörigen
Vorlagenzeilenelementie entsprechenden Stellungen ein. Wenn z. B. die letzten drei
Fünftel der Vorlagenzeileweiß, die übrigen zwei Fünftel schwarz sind, werden somit
die Stifte 193 bis i95 in Ruhe bleiben, während i91, 192 angehoben sind. Nun dreht
sich die Vorwählerwalze 17 um 18o°, und die angehobenen Stifte drücken die Umschaltkontakte
121, 122 in die Rechtslage zum Kontakt mit 131, 132, während 123 bis 12, in ihrer
Normalstellung bleiben, da kein Druck durch 193 bis 195 auf sie erfolgt. Die Spannung
der Stromquelle 5 gelangt demnach für die ersten zwei Fünftel .der Kettenfäden K
über die Walze 15, für die übrigen drei Fünftel über die Walze 7 auf die Hubmagneten
q.
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Nachdem die Vorwählerwalze ihre i8o'°LDrehung vollführt hat und di.e
Einstellung der Umschaltkontakte 12 erfolgt ist, drehen sich 7 und 15 schrittweise,
so daß die ersten zwei Fünftel der Kettenfäden K überlappend entsprechend der !Anordnung
der Stifte 1,4 auf Walze 15 angehoben werden, während die übrigen Kettenfäden entsprechend
der Anordnung der Stifte 8 auf der Walze 7 gehoben werden. Die Anordnung ist dabei
so getroffen, daß mittels der Nockenscheibe 34 der Kontakt 32 j edesmal kurz nach
dem Zeitpunkt geschlossen wird, in dem die Stifte der Walzen 7, 15 mit den entsprechenden
Federn, 6, 16 in Berührung kommen. Daher werden alle Anker 3o, die nicht inzwischen
durch die Magneten 4 angehoben und damit aus dem Anzugs-
Bereich
der Magnetspulen 31 herausgeführt sind, angezogen und die dazugehörigen Kettenfäden
damit gesenkt. Es wird so bei jedem Walzenschritt ein Fach gebildet, durch das die
Schußspule 29 läuft und damit die Bindung als: solche bewirkt. Man: erkennt, daß
die linke Hälfte des entstehendem, in Abb. 5 gezeigten Gewebes in dreibindiger Kettenköper-
und die rechte in dreibindiger Schußköper-Bindung ausgeführt wird, solange die Umschaltkontakte
121 bis 12, in der gegebenen Stellung verharren. Dies hält jedoch erfindungsgemäß
nur so lange an, als zur Bildung der Flächenelemente dieser Zeile> notwendig ist,
im allgemeinen also nur so lange, bis die Walzen, 7 und 15 in ihre Ausgangsstellung
zurückgekehrt sind. Dann wird die nächste Zeile der Vorlage abgetastet; die neue
Reihe 201 bis 2o5 der Stifte der Vorwählerwalze wird, wie oben beschrieben, eingestellt
und diese um i8o° gedreht. Während die Kontakte, 12, bis 125 ihre neuen, den im
allgemeinen anderen Helligkeitswerten der neuen Vorlagenzelle entsprechenden Stellungen,
einnehmen, sind die Stifte i91 bis 195 durch die nicht gezeichnete Vorrichtung in
ihre Normallage gebracht worden. Der Webvorgang der neuen Zeile von Flächenelementen
läuft ab; inzwischen wird die dritte Vorlagenzeile abgetastet, die Stiftkombination
r91 bis i95 gebildet, zur Herstellung der entsprechenden Gewebezeile vorgerückt
usw., bis die oberste Zeile a der Vorlage abgetastet und auf das Gewebe übertragen:
ist.
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Die besonderen Vorteile der erfindungsgemäßen Webmaschine sind die
folgenden: i. Die Bindungsfestigkeit des Gewebes ist die gleiche wie bei der auf
Webmaschinen üblicher Steuerung hergestellten Ware.
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z. Die Zeilenabtastung der Vorlage erfolgt während einer vorgegebenen,
von i verschiedenen. Anzahl Schüsse, d. h. die, Abtastgeschwindigkeit der Vorlage
und die Übertragung der Helligkeitswerte der Zeilenelemente auf die Vorwählerwalze
ist relativ gering, die auftretenden Beschleunibungen werden daher durch relativ
geringe Kräfte eindeutig beherrscht.
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3. Durch Parallelschalten der Magneten 4 nebeneinanderliegender größerer
Einheiten von Kettenfadengruppen läßt sich eine Mehrfachübertragung der Vorlage
auf das Gewebe erreichen. Die Vorwählerwalze 17 und die Walzen 7, 15 können damit
entsprechend geringere Ausdehnungen haben, oder man kann das Raster verfeinern.
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4. An die durch die Vorlage gesteuerte Mutterwebmaschine lassen sich
beliebig viele Tochtermaschinen anschließen, die lediglich die Magnetreihen 41 bis
.1,t und 3o1 bis 3on besitzen müssen, die mittels Vielfachkabels an die Kontaktleiste
6, 16 der Muttermaschine angeschlossen werden. Dabei ist natürlich für Synchronisierung
der Schützenbewegung zu sorgen.
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5. Ohne Schwierigkeiten. lassen sich zwei oder mehr erfindungsgemäße
Webmaschinen an der Kontaktleiste 11, 12, 13 parallel schalten. Dabei ergibt sich
die interessante Möglichkeit, auf verschiedenen Webmaschinen dieselbe Vorlage in
verschiedenen Bindungsarten darzustellen, wenn die verschiedenen Maschinen verschiedene
Walzen 7, 15 besitzen.
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6. Durch Auswechseln der Walzen 7,15 gegen Walzen, deren Nocken
eine andere Anordnung aufweisen, läßt sich ohne jede sonstige Änderung an der Webmaschine
an Stelle der in Abb.5 gezeigten Köper-Köper-B.indung jede beliebige andere Kombination;
von Bindungsarten, wie Atlasdoppelköper, drei- bis vier- usw. bindige Köper, Leinwand
usw., einstellen, wobei jedoch im allgemeinen auch die Schrittzahl des Getriebes
9 und die Schußzahl n. je, Zeile geändert werden. muß.