Modul, insbesondere Tuftingmodul sowie Verfahren zum Herstellen eines solchen Moduls

Abstract

 Das Modul besitzt einen Grundkörper (3,4), in dem mehrere Werkzeuge (5, 6) einer Art jeweils an einem hinteren Ende (14) befestigt sind. Der Grundkörper (3, 4) besitzt eine Länge, die einem Mehrfachen des Mittenabstands der am Grundkörper (3, 4) befestigten Werkzeuge (5, 6) entspricht. Die Werkzeuge (3, 4) sind mit einem Klebstoff (12, 30) im Grundkörper (3, 4) befestigt. Vorzugsweise besitzt der Grundkörper (3) wenigstens eine Ausnehmung (9, 29), in welche die genannten Enden (14, 15) der Werkzeuge (5, 6) hineinragen und in welcher de Klebstoff (12" 30) diese Enden (14, 15) mit dem Grundkörper (3, 4) verbindet.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft ein Modul, insbesondere ein Tuftingmodul, mit einem Grundkörper, in dem mehrere Werkzeuge einer Art, beispielsweise Nadeln, Schlingengreifer, Rietfinger oder Messer jeweils an einem hinteren Ende befestigt sind und der eine Länge besitzt, die einem Mehrfachen des Mittenabstands der am Grundkörper befestigten Werkzeuge entspricht. Die Erfindung betrifft zudem ein Verfahren zum Herstellen eines solchen Moduls. Die Nadeln können in jeglicher Art ausgebildet sein und anstelle von Messern sind auch andere Metall- bzw. Stahlwerkzeuge denkbar.

[0002] Ein Modul dieser Art ist im Stand der Technik beispielsweise durch die EP-A-0 446 215 bekannt geworden. Dieses besitzt einen Grundkörper, in den die Kolben von parallel und äquidistant angeordneten Tuftingnadeln eingegossen sind. Solche Module werden zum Bilden einer Nadelreihe durch Aneinandersetzen von solchen Modulen verwendet. Anstelle der genannten Nadeln kann das Modul in entsprechender Anordnung Schlingengreifer, Rietfinger oder Messer enthalten. Die Module können in der Textilindustrie, insbesondere zum Herstellen von Teppichen oder Strickwaren verwendet werden. Die genannten Nadeln können somit beispielsweise Tuftingnadeln oder Sticknadeln sein.

[0003] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Modul der genannten Art zu schaffen, das einfacher und dennoch kostengünstig hergestellt werden kann.

[0004] Die Aufgabe ist gemäss Anspruch 1 bei einem gattungsgemässen Modul dadurch gelöst, dass die Werkzeuge mit einem Klebstoff im Grundkörper befestigt sind. Das erfindungsgemässe Modul hat den wesentlichen Vorteil, dass keine Spritzgussformen erforderlich sind, mit denen bisher die Werkzeuge eingegossen wurden. Eine Anpassung an unterschiedliche Dimensionen kann schneller und einfacher erfolgen. Da zumindest ein Teil des bisherigen Metalls des Grundkörpers durch Klebstoff ersetzt ist, ist das Modul schliesslich leichter, was ebenfalls ein wesentlicher Vorteil ist. Solche Module eignen sich insbesondere zum Herstellen von getuffter Ware, von Teppichen oder auch Strickwaren. Die genannten Nadeln können somit beispielsweise Tuftingnadeln, Sticknadeln und auch andere Nadeln sein. Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemässen Moduls besteht darin, dass es verzugsfrei ist, da zu seiner Herstellung kein Abkühlvorgang notwendig ist.

[0005] Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Grundkörper wenigstens eine Ausnehmung aufweist, in welche die genannten hinteren Enden bzw. Kolben der Werkzeuge hineinragen und in welcher der Klebstoff diese Enden mit dem Grundkörper verbindet. Diese Ausnehmung ist nach einer Weiterbildung der Erfindung jeweils eine Bohrung in einer Frontseite des Grundkörpers. Nach einer alternativen Ausführung ist die äussere Ausnehmung eine seitlich und frontseitig offene Tasche, die mit einem Deckel verschlossen ist. Vorzugsweise ist diese taschenförmige Ausnehmung im Wesentlichen rillenfrei. Diese Ausnehmung hat den wesentlichen Vorteil, dass auch Werkzeuge mit Kolben einfach befestigt werden können, die einen unrunden Querschnitt besitzen. Die Ausführung mit Bohrungen eignet sich insbesondere für Werkzeuge mit einem im Querschnitt kreisrunden Kolben bzw. hinteren Ende.

[0006] Die Erfindung betrifft ebenfalls ein Verfahren zum Herstellen eines solchen Moduls. Bei diesem Verfahren wird der Grundkörper in eine Montagevorrichtung eingespannt. Eine Aufnahme dieser Montagevorrichtung wird mit den Werkstücken bestückt, wobei diese im vorgesehenen Abstand und in der vorgesehenen Ausrichtung zueinander in der Aufnahme fixiert werden. Sind diese Werkzeuge fixiert, so werden diese mit ihrem hinteren Ende bzw. Kolben in die wenigstens eine Ausnehmung des Grundkörpers eingeführt. Hierbei werden die Werkzeuge vorzugsweise durch die Aufnahme und somit nicht am Grundkörper geführt. Die Ausrichtung der Werkzeuge erfolgt bei diesem Verfahren somit durch die Aufnahme. Sind die hinteren Enden bzw. Kolben der Werkzeuge in die Ausnehmung eingeführt, so wird die wenigstens eine Ausnehmung mit Klebstoff gefüllt. Der Klebstoff ist beispielsweise und vorzugsweise ein Strukturkleber auf Acrylatbasis oder ein Epoxidharz. Ist der Klebstoff ausgehärtet, so kann das Modul von der Vorrichtung entfernt werden.

[0007] Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Werkzeuge Nadeln mit einem vorderen Öhr sind und dass diese Nadeln in der Aufnahme ausgerichtet werden, indem ein Stift durch die Öhren hindurch geschoben wird. Dadurch kann eine sehr genaue Ausrichtung der Öhren zum Grundkörper erreicht werden. Das massgebende Mass für den Einstich ist damit für jedes Werkzeug bzw. jede Nadel gewährleistet. Nach der Verankerung der Werkzeuge im Grundkörper wird dieser Stift selbstverständlich wieder aus den Öhren herausgezogen.

[0008] Weitere vorteilhafte Merkmale ergeben sich aus den abhängigen Patentansprüchen, der nachfolgenden Beschreibung sowie der Zeichnung.

[0009] Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

Figur 1

eine räumliche Ansicht eines erfindungsgemässen Moduls nach einer ersten Variante,

Figur 2

ein Schnitt durch das Modul entlang der Linie II-II der Figur 1,

Figur 3

schematisch eine räumliche Ansicht einer erfindungsgemässen Montagevorrichtung zum Erstellen des Moduls gemäss Figur 1,

Figur 4

eine weitere Ansicht der Montagevorrichtung gemäss Figur 3, wobei hier ein Modul fertig gestellt ist,

Figur 5

schematisch das Ausrichten von Nadeln in der Aufnahme durch Einführen eines Stiftes,

Figur 6

schematisch die Ausrichtung der Werkzeuge in der Aufnahme,

Figur 7

schematisch eine räumliche Ansicht eines erfindungsgemässen Moduls nach einer Variante,

Figur 8

ein Schnitt entlang der Linie VIII-VIII,

Figur 9

eine räumliche Ansicht der Montagevorrichtung gemäss den Figuren 3 und 4, jedoch in der Verwendung zur Herstellung des Moduls gemäss Figur 7 und

Figur 10

die Montagevorrichtung gemäss Figur 9, in einer Phase, in welcher die Werkzeuge in den Grundkörper eingeschoben werden.

[0010] Das in Figur 1 gezeigte Modul 1 ist insbesondere ein Tuftingmodul, kann aber auch ein Modul, beispielsweise zum Sticken sein. Es besitzt einen Grundkörper 3 vorzugsweise aus Metall, beispielsweise Leichtmetall und besitzt eine Frontseite 16, von welcher eine Mehrzahl von Werkzeugen 5 in paralleler Ausnehmung vorragen. Die Werkzeuge 5 sind hier als Nadeln mit einem hinteren Ende 14 bzw. einem Kolben und einem vorderen Ende 15 gezeichnet. Diese Werkzeuge 5 können aber auch andere Werkzeuge, beispielsweise Tuftingwerkzeuge und insbesondere Schlingengreifer, Rietfinger oder Messer sein. Solche Werkzeuge sind dem Fachmann an sich gut bekannt. In der Regel besitzt ein solches Modul etwa 8-18 Werkzeuge 5 bzw. Nadeln. Der Grundkörper 3 besitzt eine Bohrung 13, um das Modul 1, beispielsweise an einer Barre zu befestigen. Es sind hier aber auch andere Verbindungsmittel denkbar. Die Bohrung 13 ist somit nicht zwingend.

[0011] Der Grundkörper 3 besitzt gemäss Figur 2 einen Unterteil 7 mit einer Bodenwandung 11 und zwei Seitenwandungen 10, die mit einer hier nicht gezeigten Rückwand eine taschenförmige Ausnehmung 9 bilden, wie die Figur 4 zeigt. Diese Ausnehmung ist mit einem Deckel 8 oberseitig, jedoch nicht an der Frontseite 16 geschlossen. Die Werkzeuge 5 ragen mit dem hinteren Ende 14 bzw. mit dem Kolben in diese Ausnehmung 9 hinein. Um die Werkzeuge 5 im Grundkörper 3 zu verankern, ist diese Ausnehmung 9 mit einem Klebstoff 12 gefüllt, wie die Figur 2 erkennen lässt. Der Klebstoff 12 ist beispielsweise ein Strukturkleber auf Acrylatbasis oder ein Epoxidharz. Geeignet sind beispielsweise auch Hotmelt-Kleber.

[0012] Anhand der Figuren 3 bis 6 wird die Herstellung des Moduls 1 näher erläutert.

[0013] Zur Herstellung des Moduls 1 kann die in Figur 3 gezeigte Montagevorrichtung 17 verwendet werden. Diese besitzt einen plattenförmigen Halter 38 mit beispielsweise zwei Ausnehmungen 37, in denen jeweils ein Grundkörper 3 exakt positionierbar ist. Auf den in Figur 3 gezeigten Grundkörper 3 ist der jeweilige Deckel 8 noch nicht aufgesetzt. Die Ausnehmungen 9 sind somit hier jeweils oben und vorne offen. Auf dem Halter 38 ist vor jeder Ausnehmung 37 eine Aufnahme 21 gelagert. In der Figur 3 ist aus technischen Gründen lediglich eine dieser Aufnahmen 21 gezeigt. Diese Aufnahme 21 besitzt gemäss Figur 6 eine Oberseite 24, in die mehrere Rillen 23 eingearbeitet sind. In diese Rillen 23 werden die Werkzeuge 5 eingelegt und dadurch ausgerichtet. Wie die Figur 6 zeigt, können diese Rillen 23 entsprechend der vorgesehenen Ausrichtung der Werkzeuge 5 zur Vertikalen schräg verlaufen. Der Winkel beträgt bei Tuftingnadeln beispielsweise 4 bis 8°. Um die Werkzeuge 5 in ihrer Längsrichtung auszurichten, ist gemäss Figur 5 ein Stab 25 vorgesehen, der in Richtung des Pfeils 27 durch Öhren 26 der Werkzeuge 5 hindurch gestossen wird. Dadurch wird erreicht, dass die in Figur 1 gezeigten vorderen Enden 15 jeweils sehr exakt ausgerichtet sind. Sind die Werkzeuge 5 in der Aufnahme 21 positioniert, so werden diese mit einem Ausstosser 22 so verschoben, dass die hinteren Enden 14 bzw. die Kolben der Werkzeuge 5 in die Ausnehmung 9 eingeführt werden. Hierbei ist ein Anschlag am Grundkörper 3 möglich, jedoch nicht zwingend. Der Ausstosser 22 wird hierbei von einer auf dem Halter 38 angeordneten Führung 39 linear geführt.

[0014] Sind die Werkzeuge 5 jeweils mit dem hinteren Ende 14 bzw. Kolben in die Ausnehmung 9 eingeführt, so wird über eine Düse 35 eine bestimmte Menge des Klebers 17 in die Ausnehmung 9 eingebracht. Die Menge des Klebstoffs 12 ist so bemessen, dass nach dem Aufbringen des Deckels 8 die Ausnehmung 9 im Wesentlichen vollständig mit dem Kleber 12 ausgefüllt und somit die hinteren Enden 14 bzw. Kolben im Klebstoff 12 eingebettet sind. Sobald der Klebstoff 12 im Wesentlichen ausgehärtet ist, wird das fertige Modul 1 vom Halter 38 entfernt.

[0015] Damit der Grundkörper 3 im Halter 38 in der vorgesehenen genauen Position fixiert ist, ist für jeden Grundkörper 3 eine Spannvorrichtung 18 am Halter 38 angeordnet. Diese Spannvorrichtungen 18 besitzen jeweils einen Pressstempel 20, der an einem Hebel 19 gegen den Grundkörper 3 spannbar ist. Die Figuren 3 und 4 zeigen die Spannvorrichtungen 18 jeweils in der entspannten Position. In der gespannten Stellung drücken die Pressstempel 20 jeweils federelastisch auf den entsprechenden Grundkörper 3 und gewährleisten dadurch die exakte Position des Grundkörpers 3 in der Halterung 38. Denkbar sind aber auch andere Spannvorrichtungen, mit denen die Grundkörper 3 lösbar im Halter 38 positioniert werden können. Die gezeigte Montagevorrichtung 17 besitzt zwei Ausnehmungen 37. Es sind aber auch Montagevorrichtungen denkbar, die lediglich eine oder mehr als zwei Ausnehmungen 37 besitzen.

[0016] Die Ausnehmung 9 kann beispielsweise durch Fräsen hergestellt werden. Vorzugsweise ist diese Ausnehmung 9 rillenfrei. Rillen sind hier nicht zwingend, da die Werkzeuge 5 wie oben erwähnt, in der Aufnahme 21 bezüglich des jeweiligen Grundkörpers 3 ausgerichtet und exakt geführt eingeführt werden. Die Ausnehmung 9 kann somit vergleichsweise schnell und einfach hergestellt werden. Eine hohe Präzision ist nicht erforderlich. Die hinteren Enden 14 bzw. Kolben können einen beliebigen Querschnitt aufweisen. Der Querschnitt kann insbesondere auch unrund sein, wie die Figur 2 erkennen lässt. Der Grundkörper 3 kann sehr kostengünstig hergestellt werden. Er kann somit auch ohne weiteres in unterschiedlichen Dimensionen hergestellt werden. Ein zusätzlicher Aufwand ist nicht erforderlich.

[0017] Das in den Figuren 7 und 8 gezeigte Modul 2 besitzt ebenfalls einen Grundkörper 4, in dem Werkzeuge 6 unlösbar befestigt sind. Die Werkzeuge 6 können ebenfalls Nadeln, Schlingengreifer, Rietfinger, Messer und dergleichen sein. In diesem Fall besitzen die Werkzeuge 6 jedoch ein im Querschnitt kreisrundes hinteres Ende. Anstelle der beim Modul 1 vorgesehenen taschenförmigen Ausnehmung 9 sind hier Bohrungen 29 in den Grundkörper 4 eingearbeitet, die an einer Frontseite 34 münden. Die Bohrungen 29 sind vorzugsweise Sackbohrungen und gemäss der Figur 8 in einer Reihe und mit gleichem Abstand angeordnet. Die Bohrungen 29 sind jeweils mit einer Querbohrung 28 verbunden, die jeweils an einer Oberseite 32 münden. Der Grundkörper 4 besitzt eine Unterseite 31, die parallel zur Oberseite 32 verläuft. Weiter besitzt der Grundkörper 4 parallele Schmalseiten 33. Die Bohrungen 29 besitzen einen Durchmesser, der geringfügig grösser ist als der Durchmesser der hinteren Enden 14 bzw. Kolben der Werkzeuge 6. Der Durchmesserunterschied beträgt vorzugsweise etwa 1/100 bis 4/100 mm und vorzugsweise 2/100 bis 3/100 mm. Der Grundkörper 4 besteht hier vorzugsweise ebenfalls aus einer geeigneten Metalllegierung.

[0018] Das Modul 2 kann ebenfalls mit der Montagevorrichtung 17 hergestellt werden.

[0019] Die Herstellung des Moduls 2 wird nachfolgend anhand der Figuren 9 und 10 näher erläutert.

[0020] Zunächst werden die Grundkörper 4 gemäss der Figur 9 im Halter 38 positioniert. Mit der Spannvorrichtung 18 werden diese zudem von oben gegen den Halter 38 geklemmt. Die Werkzeuge 6 werden nun in den Aufnahmen 21 positioniert, indem der jeweilige Ausstosser 22 gemäss Figur 10 in Richtung der Pfeile 27 bewegt wird, werden die Werkzeuge 6 mit jeweils dem hinteren Ende 14 in die Bohrungen 29 eingeführt. Durch die Querbohrungen 29 wird nun Klebstoff 30 in die Bohrungen 29 eingebracht. Die Menge des Klebstoffs 30 ist so bemessen, dass die hinteren Enden 14 möglichst vollständig im Klebstoff 30 eingebettet sind. Nach dem Aushärten können die beiden Module 2 von der Montagevorrichtung 17 entfernt werden und sind nun für den Einsatz bereit. Auch in diesem Fall werden somit die Werkzeuge 6 nicht in den Bohrungen 29 geführt, sondern durch die Aufnahme 21 bzw. den Halter 38. Der oben erwähnte Stab 25 kann auch für die Herstellung des Moduls 2 verwendet werden.

Bezugszeichenliste

[0021] 

1

Modul

2

Modul

3

Grundkörper

4

Grundkörper

5

Werkzeug

6

Werkzeug

7

Unterteil

8

Deckel

9

Ausnehmung

10

Seitenwandung

11

Bodenwandung

12

Klebstoff

13

Bohrung

14

hinteres Ende

15

vorderes Ende

16

Frontseite

17

Montagevorrichtung

18

Spannvorrichtung

19

Spannhebel

20

Pressstempel

21

Aufnahme

22

Ausstosser

23

Rillen

24

Oberseite

25

Stab

26

Öhr

27

Pfeil

28

Querbohrung

29

Bohrung

30

Klebstoff

31

Unterseite

32

Oberseite

33

Schmalseite

34

Frontseite

35

Düse

36

Ausstosser

37

Ausnehmung

38

Halter

39

Führung

Ansprüche

1. Modul, insbesondere Tuftingmodul, mit einem Grundkörper (3, 4), in dem mehrere Werkzeuge (5, 6) einer Art (z.B. Nadeln, Schlingengreifer, Rietfinger, Messer) jeweils an einem hinteren Ende (14) befestigt sind und der eine Länge besitzt, die einem Mehrfachen des Mittenabstands der am Grundkörper (3, 4) befestigten Werkzeuge (5, 6) entspricht, dadurch gekennzeichnet, dass die Werkzeuge (5, 6) mit einem Klebstoff (12, 30) im Grundkörper (3, 4) befestigt sind.

2. Modul nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Grundkörper (3) wenigstens eine Ausnehmung (9, 29) aufweist, in welche die genannten Enden (14, 15) der Werkzeuge (5, 6) hineinragen und in welcher der Klebstoff (12, 30) diese Enden (14, 15) mit dem Grundkörper (3, 4) verbindet.

3. Modul nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausnehmung (9) taschenförmig ausgebildet ist.

4. Modul nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausnehmung (9) an einer Frontseite (16) des Grundkörpers (3) offen ist und dass die Ausnehmung (9) bereichsweise mit einem Deckel (8) verschlossen ist.

5. Modul nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Grundkörper (4) für jedes Werkzeug (5, 6) eine Ausnehmung (29) aufweist und dass diese Ausnehmungen (29) Bohrungen sind.

6. Modul nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausnehmungen (29) Sackbohrungen in einer Frontseite (16) des Grundkörpers (4) sind.

7. Modul nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass jede Bohrung (29) mit einer an einer Seitenfläche (32) des Grundkörpers (4) nach aussen mündenden Querbohrung (28) verbunden ist.

8. Modul nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass diese Querbohrungen (28) in einer parallel und im Abstand zu einer Frontseite (16) des Grundkörpers (4) verlaufenden Linie angeordnet sind.

9. Verfahren zum Herstellen eines Moduls (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 8,
dadurch gekennzeichnet, dass

a) der Grundkörper (4) in einer Vorrichtung (18) eingespannt wird,

b) eine Aufnahme (21) der Vorrichtung (18) mit den Werkzeugen (5, 6) bestückt wird, wobei diese im vorgesehenen Abstand und in der vorgesehenen Ausrichtung zueinander in der Aufnahme (21) positioniert werden,

c) die Werkzeuge (5, 6) mit ihrem hinteren Ende (14) bzw. Kolben in die wenigstens eine Ausnehmung (9, 29) des Grundkörpers (3, 4) eingeführt werden,

d) die wenigstens eine Ausnehmung (9, 29) mit Klebstoff (12, 30) gefüllt wird,

e) nach dem Aushärten das Modul (1, 2) von der Vorrichtung (17) entfernt wird.

10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Werkzeuge (5, 6) Nadeln mit einem vorderen Öhr (26) sind und dass diese in der Aufnahme (21) ausgerichtet werden, indem ein Stift (25) durch dieses hindurch geschoben wird.

11. Verfahren nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass die hinteren Enden (14) der Werkzeuge (5, 6) in eine taschenförmige Ausnehmung (9) des Grundkörpers (3) eingesetzt werden und dass diese Ausnehmung (9) mit Klebstoff (12) gefüllt und mit einem Deckel (8) wenigstens teilweise verschlossen wird.

12. Verfahren nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass die hinteren Enden (14) der Werkzeuge (5, 6) jeweils in eine Bohrung (29) des Grundkörpers (4) eingeführt werden und dass in diese Bohrungen (29) jeweils durch eine Querbohrung (28) Klebstoff (30) eingespritzt wird.

13. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Klebstoff (30) ein Strukturkleber ist.

Zeichnung