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Patent Searching and Data


Title:
TUFTING NEEDLE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2022/136615
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a tufting needle of a tufting machine, wherein the tufting machine is intended to insert, or tuft, cut-off pieces of thread into a base material, and the tufting needle has a needle support and a needle tip. The needle tip can be positioned on the needle support and can be connected thereto in a fixed manner, in particular such that it cannot rotate or be pulled off, and the needle tip is provided with an aligning element which cooperates with a mating aligning element of the needle support in order to align the needle tip on the needle support.

Inventors:
OWEGESER JOHANN (DE)
FRIESEN ANDREAS (DE)
Application Number:
PCT/EP2021/087432
Publication Date:
June 30, 2022
Filing Date:
December 22, 2021
Export Citation:
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Assignee:
SMG SPORTPLATZMASCHINENBAU GMBH (DE)
OWEGESER JOHANN (DE)
FRIESEN ANDREAS (DE)
International Classes:
D05C15/20
Domestic Patent References:
WO2018074930A12018-04-26
WO2017051357A12017-03-30
Foreign References:
DE102015112329A12017-02-02
EP0163278A11985-12-04
Attorney, Agent or Firm:
PATENTANWÄLTE OLBRICHT BUCHHOLD KEULERTZ PARTNERSCHAFT MBB (DE)
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Claims:
Patentansprüche Taftnadel einer Taftmaschine, wobei die Taftmaschine dafür vorgesehen ist, abgeschnittene Fadenstücke in einen Boden einzusetzen oder einzutaften, und die Taftnadel (1) einen Nadelträger (3) und eine Nadelspitze (5) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Nadelspitze (5) auf den Nadelträger (3) aufsetzbar und mit diesem fest, insbesondere verdreh- und abziehsicher verbindbar ist und an der Nadelspitze (5) ein Ausrichtungselement (50) vorgesehen ist, das mit einem Ausrichtungsgegenelement (30) des Nadelträgers (3) zur Ausrichtung der Nadelspitze (5) auf dem Nadelträger (3) zusammenwirkt. Taftnadel nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das an der Nadelspitze (5) vorgesehene Ausrichtungselement (50) und das an dem Nadelträger (3) angeordnete Ausrichtungsgegenelement (30) derart Zusammenwirken, dass die Nadelspitze (5) auf dem Nadelträger (3) in einer rotatorisch genauen Lage positioniert ist. Taftnadel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Nadelträger (3) einen Aufnahmedorn (31) aufweist, der in eine Aufnahmeöffnung (51) der Nadelspitze (5) eintaucht oder die Nadelspitze (5) einen Aufnahmedorn aufweist, der in eine Aufnahmeöffnung des Nadelträgers (3) eintaucht. Taftnadel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Nadelspitze (5) eine Fadenführung (52), insbesondere eine gabel- oder zinkenartige Fadenführung (52) aufweist, wobei insbesondere die Fadenführung (52) eine Fadenführungsebene (53) aufweist, die dafür vorgesehen ist, das einzusetzende Fadenstück aufzunehmen. Taftnadel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als Verbindungsmittel eine Klebe-, Schweiß- oder Lötverbindung zwischen dem Nadelträger (3) und der Nadelspitze (5) vorgesehen ist und / oder die Taftnadel (1) gerade ist. Taftnadel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Nadelträger (3) eine Ausrichtfläche (32) aufweist, die dafür dient, die Taftnadel (1) in einer Nadelaufnahme auszurichten und / oder der Nadelträger (3) einen Sollbruchbereich aufweist. Taftnadel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausrichtfläche (32) rechtwinklig zur Fadenführungsebene (53) orientiert ist. Taftnadel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Nadelträger (3) und / oder Nadelspitze (5) überwiegend, bevorzugt vollständig aus Vollmaterial besteht. Taftnadel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Sollbruchbereich durch eine Materialschwächung des Materials des Nadelträgers (3) ausgebildet ist und / oder der Nadelträger (3) als zylindrischer Grundkörper ausgebildet ist und / oder der Nadelträger (3) gehärtete und ungehärtete Bereiche aufweist und der gehärtete Bereich eine Sollbruchstelle ausbildet. Taftnadel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Verhältnis der Länge des Nadelträgers (3) zu seinem Durchmesser größer 40, insbesondere größer 50, bevorzugt insbesondere größer 60 ist. Taftnadel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Nadelträger (3) als Metallstab aus Eisen, Stahl oder einer Eisenlegierung ausgebildet ist und / oder der Nadelträger (3) zumindest abschnittsweise eine Vickers Härte unter 1000 HV, insbesondere unter 900 HV aufweist. Taftnadel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Nadelspitze (5) aus Eisen, Stahl, Eisenlegierung, Keramik, Faser oder glasfaserverstärktem Kunststoff, insbesondere Polyetheretherketon (PEEK) besteht und / oder die Nadelspitze (5) als Metallpulverspritzgieß (MIM)-Bauteil ausgebildet ist und / oder die Nadelspitze (5) eine Vickers Härte größer 1000 HV, insbesondere größer 1300 HV, insbesondere bevorzugt größer 1400 HV aufweist. Verfahren zum Wechseln der Nadelspitze einer Taftnadel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch die Abfolge folgender Schritte:

Trennen von Nadelträger und Nadelspitze, insbesondere durch Erhitzen der Taftnadel, insbesondere im Verbindungsbereich von Nadelträger und Nadelspitze, derart, dass das die Nadelträger und Nadelspitze fest Verbindendende Verbindungsmittel seine Verbindungskraft verringert oder verliert

Entfernen der Nadelspitze vom Nadelträger

Im Verbindungsbereich von Nadelträger und neuer Nadelspitze wird zumindest eine der einander zugewandten Kontaktflächen von Nadelträger und neuer Nadelspitze mit einem die Elemente fest verbindenden Verbindungsmittel ausstattet Aufsetzen einer neuen Nadelspitze auf den Nadelträger, wobei die Nadelspitze rotatorisch genau auf dem Nadelträger ausgerichtet und positioniert und so positioniert gehalten wird, bis das Verbindungsmittel eine ausreichende Verbindungskraft entwickelt hat. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass vor einer Trennung der Nadelspitze von dem Nadelträger die mechanische Belastung der Taftnadel während des Taftvorganges ermittelt wird und bei einer drohenden oder bestehenden Überlastung ein Wechsel der Taftnadel oder der Nadelspitze angezeigt wird. Verwendung einer Taftnadel, die einen Nadelträger (3) und eine Nadelspitze (5) aufweist, wobei die Nadelspitze (5) auf den Nadelträger (3) aufsetzbar und mit diesem lösbar fest, insbesondere verdreh- und abziehsicher verbindbar ist, insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 12, zum Einsetzen oder Eintaften von abgeschnittenen Fadenstücken in einen Boden, insbesondere mit einer Taftmaschine.

Description:
„Taftnadel"

Die Erfindung betrifft eine Taftnadel.

Taftnadeln werden in größerer Anzahl in einer sogenannten Taftmaschine eingesetzt Die Taftmaschine dient typischerweise dazu, von einem Fadenvorrat abgeschnittene Fadenstücke in einen Boden einzusetzen. Diese Einsetzbewegung wird auch „Eintaften“ genannt. Diese Fadenstücke sollen einerseits die natürlichen Grashalme unterstützen und andererseits auch eine Stabilisierung, d.h. eine Armierung des Bodens ergeben.

Die Taftnadel wird dabei in einer vertikalen Bewegung in den Boden gedrückt, wobei sie an ihrer Spitze in einer gabelartigen Fadenführung das Fadenstück hält. Es ist klar, dass die Nadelspitze einer gewissen abrasiven Belastung unterliegt. Es kann auch zu einer Zerstörung der Nadelspitze kommen, wenn der Untergrund nicht entsprechend stein- oder hindernisfrei aufbereitet ist.

Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die bekannten Taftnadeln derart weiterzuentwickeln, dass der Aufwand im Reparatur- bzw. Austauschfall reduziert wird.

Zur Lösung dieser Aufgabe geht die Erfindung aus von einer Taftnadel wie eingangs beschrieben und schlägt vor, dass die Taftnadel einen Nadelträger und eine Nadelspitze aufweist, wobei die Nadelspitze auf den Nadelträger aufsetzbar und mit diesem fest verbindbar ist und an der Nadelspitze ein Ausrichtungselement vorgesehen, das mit einem Ausrichtungsgegenelement des Nadelträgers zur Ausrichtung der Nadelspitze auf dem Nadelträger zusammenwirkt.

Diese Aufteilung der Taftnadel in zwei einzeln herzusteilende Elemente erlaubt es, diese beiden Elemente für ihren jeweiligen Anwendungsbereich zu optimieren. So muss nicht die ganze Taftnadel aus dem gleichen, harten Material bestehen wie die Nadelspitze, die ja einem erheblich höheren Verschleiß unterliegt. Auch kann in dem üblicherweise deutlich größeren Nadelträger eine Sollbruch-Funktionalität realisiert werden, die in der Nadelspitze unter Umständen nicht zu realisieren wäre. Auch ist im Beschädigungsfall der Nadelspitze nur diese zu ersetzen, was durch eine entsprechende konstruktive Anordnung, wie erfindungsgemäß vorgeschlagen, einfach und kostengünstig möglich ist.

Die Anordnung eines Ausrichtungselements an der Nadelspitze und eines Ausrichtungsgegenelementes an dem ermöglicht eine einfache, zuverlässige und reproduzierbare Definition der Ausrichtung und/oder Positionierung der Nadelspitze auf dem Nadelträger, gerade bei einem Wechsel der Nadelspitze, z. B. bei Bruch oder vorsorglich, wenn der zu taftende Boden für die eingesetzte Nadelspitze zu hart ist, und eine Beschädigung oder Zerstörung der Nadelspitze droht. Die Nadelspitze wird auf den Nadelträger aufgesteckt und vorzugsweise mit einem Verbindungsmittel verbunden. Typischerweise ist hierfür an dem einen oder anderen Element ein Aufnahmedorn vorgesehen. Der Aufnahmedorn und das damit kommunizierende Gegenteil können auch mit einem Ausrichtungselement, zum Beispiel einer abgeflachten, ebenen Fläche ausgestattet sein und so eine feste geometrische Lage zwischen der Nasenspitze und dem Nadelträger, sowie der Nadelaufnahme der Taftmaschine erzwingen. Ähnliches kann auch dadurch erreicht werden, dass der Aufnahmedorn und sein Gegenteil von einer rotationssymmetrischen Ausgestaltung abweicht und auch so eine leicht wiederholbare Ausrichtung ergibt.

Insbesondere ist angestrebt, dass die Nadelspitze auf dem Nadelträger lösbar fest angeordnet ist. Dies bedeutet, dass die Nadelspitze zunächst in jeden Fall mechanisch stabil und fest von dem Nadelträger gehalten wird, aber diese Verbindung vorzugsweise zerstörungsfrei (z. B. im Wartungs-, Instandsetzungsoder Reparaturfall) getrennt, also gelöst werden kann.

Die Taftnadel ist insbesondere für eine Taftmaschine vorgesehen, wobei die Taftmaschine dafür vorgesehen ist, abgeschnittene Fadenstücke in einem Boden einzusetzen oder einzutaften. Eine Taftnadel wird in einer typischen Taftmaschine von einem Element der Taftmaschine so geführt, dass die Taftnadel vertikal bewegbar ist. In einem zurückgefahrenen Zustand nimmt die Taftmaschine dabei typischerweise ein Fadenstück auf, bewegt sich dann nach unten und setzt das Fadenstück in einen Untergrund ein.

Bezüglich der Ausgestaltung des Ausrichtungselements sind unterschiedliche Varianten möglich. Es kann beispielsweise eine am Umfang vorgesehene Kerbe vorgesehen sein, in die ein Überstand des anderen Elementes einsteht. Der Überstand kann sowohl an der Nadelspitze wie auch an dem Nadelträger vorgesehen sein. Die Kerbe ist dann typischerweise am jeweils anderen Element vorgesehen. Gleiches kann auch mit einer Nut-Feder-Anordnung erreicht werden, wobei ein Element die Feder und das Gegenelement die Nut aufnimmt.

Gemäß einer bevorzugten Ausführung weist das an der Nadelspitze vorgesehene Ausrichtungselement und das an dem Nadelträger angeordnete Ausrichtungsgegenelement derart Zusammenwirken, dass die Nadelspitze auf dem Nadelträger in einer rotatorisch genauen Lage positioniert ist. Eine solche Ausgestaltung erlaubt es, dass unterschiedliche Nadelspitzen im Austauschfall positionsgetreu auf dem Nadelträger positioniert werden können. Vorzugsweise wird dies durch eine formschlüssige und / oder verdrehtestes Zusammenwirken von Ausrichtungselement und Ausrichtungsgegenelement erreicht. Insbesondere wird Formschluss in Umfangsrichtung (z. B. ovaler Querschnitt, Nut-Feder-Anordnung, in Ausnehmung einstehende Kerbe, usw.) der rotationssymmetrischen Taftnadel eingesetzt. Gemäß einer bevorzugten Ausführung weist der Nadelträger einen Aufnahmedorn auf, der in eine Aufnahmeöffnung der Nadelspitze eintaucht. Der Aufnahmedorn steht typischerweise über den Rest des Nadelträgers hervor. Er kann insbesondere als Vorsprung ausgebildet sein.

Vorteilhaft ist bei dieser Ausführung insbesondere, dass im Fall einer verschlissenen Nadelspitze diese einfach abgebaut werden kann, der Aufnahmedorn des Nadelträgers gereinigt werden kann und dann eine frische Nadelspitze mit sauberer Öffnung auf den Aufnahmedorn aufgesetzt wird. Diese Variante erleichtert die Montage und insbesondere auch die Wartung der Taftnadel. Ein Austauschen der Nadelspitze genügt in den meisten Fällen eines notwendigen Eingriffs, wodurch auf aufwändige Montagearbeiten verzichtet werden kann.

Gemäß einer Ausführung weist die Nadelspitze einen Aufnahmedorn auf, der in eine Aufnahmeöffnung des Nadelträgers eintaucht. Dies entspricht einer kinematischen Umkehr des vorher beschriebenen Merkmals, welche ebenfalls realisierbar ist und ähnliche Vorteile mit sich bringt.

Bevorzugt weist die Nadelspitze eine Fadenführung auf. Diese kann insbesondere als eine gabel- oder zinkenartige Fadenführung ausgebildet sein. Damit kann ein Fadenstück zuverlässig gehalten werden, insbesondere während es in einem Taftvorgang vertikal nach unten in einen Untergrund eingesetzt wird.

Vorzugsweise befindet sich die Fadenführung auf der dem Aufnahmedorn bzw. der Aufnahmeöffnung gegenüberliegenden Seite. Dies ermöglicht eine einfache Ausführung. Auch eine Anordnung der Fadenführung an einer anderen Stelle ist jedoch möglich, beispielsweise kann eine Fadenführung auch entlang einer Längserstreckung der Nadelspitze ausgebildet sein.

Insbesondere kann als Verbindungsmittel eine Klebe-, Schweiß- oder Lötverbindung zwischen dem Nadelträger und der Nadelspitze vorgesehen sein. Dies ermöglicht eine zuverlässige Verbindung, die einfach herzustellen ist. Diese sind im Verschleißfall der Nadelspitze auch mit geringen Aufwand wieder zu lösen. Auch andere Verbindungsarten sind jedoch verwendbar.

Die Fadenführung kann insbesondere eine Fadenführungsebene aufweisen, die dafür vorgesehen ist, das einzusetzende Fadenstück aufzunehmen. Dadurch kann das Fadenstück nicht nur in Position, sondern auch in einer definierten Ausrichtung gehalten werden

Eine Fadenführungsebene kann insbesondere mit Bezug auf die Nadelspitze oder die gesamte Taftnadel definiert sein. Sie kann insbesondere eine Ebene sein, in welcher sich das Fadenstück bei ordnungsgemäßem Betrieb erstreckt. Das Fadenstück wird durch die Nadelspitze beim Eintaften typischerweise nach unten gezogen. Das Fadenstück kann dabei eine Dreiecksform ausbilden, dieses Dreieck ist bevorzugt Teil der Fadenführungsebene. Der Begriff, dass das einzusetzende Fadenstück in der Fadenführungsebene aufgenommen wird, ist hierbei nicht gegenständlich, sondern geometrisch zu verstehen. Die Fadenführungsebene kann dabei insbesondere eine gedachte Ebene sein. Der Nadelträger kann insbesondere eine Ausrichtfläche aufweisen, die dafür vorgesehen ist, die Taftnadel in einer Nadelaufnahme (der Taftmaschine) auszurichten. Die Stellung der Taftnadel in der Nadelaufnahme bestimmt letztendlich die Orientierung der Fadenführungsebene. Für eine optimale Führung des Fadens in dem ein Taftprozess ist eine möglichst exakte Ausrichtung der Fadenführungsebene von Vorteil. Die vorgeschlagene Ausstattung einer Ausrichterfläche an den Nadelträger erleichtert dies erheblich.

Vorzugsweise ist vorgesehen, dass die Ausrichtfläche rechtwinklig zur Fadenführungsebene orientiert ist. Fadenführungsebenen aller einzusetzender Fadenstücke einer Taftmaschine sind dabei typischerweise zueinander parallel orientiert. Die typischerweise grundsätzlich rotationssymmetrisch ausgebildeten Taftnadeln werden daher insbesondere in genau definierten geometrische Lagen montiert. Dies kann mit der Anordnung einer Ausrichtfläche erreicht werden, gegen die zum Beispiel die Taftnadel bei der Montage gespannt wird. Somit liegt eine Ausrichtung der Taftnadel fest, und über das Ausrichtungselement bzw. Ausrichtungsgegenelement wird diese geometrische Beziehung auch auf die Nadelspitze übertragen. Ebenfalls erfindungswesentlich offenbart sind auch alle anderen räumlichen Anordnungen und (spitz- oder stumpfwinkligen) Ausrichtungen der Fadenführungsebene zur Ausrichtfläche. Eine rechtwinklige Anordnung erlaubt eine gute Zugänglichkeit der Taftnadel in ihrer Nadeiaufnahme, ohne aber die Erfindung hierauf zu beschränken.

Günstiger Weise ist vorgesehen, dass die Taftnadel gerade ist. Nadelspitze und Nadelträger fluchten dabei miteinander, das bedeutet, dass deren Längsachsen identisch sind und die Taftnadel weißt keine Abwickelung oder Kröpfung auf, die unter Umständen zu einer Zerstörung der Taftnadel bei den erheblichen Drücken (auf 88 Nadeln einer Taftmaschine wirken beim Taftvorgang zusammen bis zu 65 kN (6,5t)) führen kann.

Des Weiteren ist es von Vorteil, dass der Nadelträger und / oder Nadelspitze überwiegend, bevorzugt vollständig aus Vollmaterial besteht. Diese Ausgestaltung erhöht erheblich die mechanische Stabilität und Belastbarkeit der Taftnadel nach der Erfindung.

Bevorzugt weist der Nadelträger einen Sollbruchbereich auf. Diese kann dafür sorgen, dass für den Fall einer Unmöglichkeit des Einsetzens der Taftnadel in den Boden, beispielsweise aufgrund eines Steins oder einer Platte, der Nadelträger definiert bricht. Dadurch können weitergehende Beschädigungen an einer Taftmaschine vermieden werden. Die Taftmaschine kann insbesondere so konstruiert sein, dass für den Fall eines Bruchs einer Taftnadel an der Sollbruchstelle keine weiteren Beschädigungen auftreten und ein verhältnismäßig einfaches Austauschen des Nadelträgers genügt.

Der Sollbruchbereich kann insbesondere durch eine Materialschwächung des Materials des Nadelträgers ausgebildet sein. Dies kann insbesondere eine geometrische Schwächung, zum Beispiel eine Einschnürung, sein. Damit kann für ein definiertes Brechen an der Sollbruchstelle gesorgt werden.

Der Nadelträger kann insbesondere gehärtete und ungehärtete Bereiche aufweisen und gehärtete Bereiche können eine Sollbruchstelle ausbilden. Derartige gehärtete Bereiche brechen typischerweise unter Einwirkung von Kräften schneller als ungehärtete, welche durch ein definiertes Nachgeben den Kräften eher standhalten können.

Der Nadelträger kann insbesondere als zylindrischer Grundkörper ausgebildet sein. Dies ermöglicht eine einfache Herstellung und Verwendung. Auch andere Formen sind jedoch möglich.

Das Verhältnis der Länge des Nadelträgers zu seinem Durchmesser kann bevorzugt größer 40, weiter bevorzugt größer 50, und insbesondere bevorzugt größer 60 sein. Dies ermöglicht eine langgestreckte Ausführung, welche eine dichte Aneinanderreihung von Taftnadeln ermöglicht. Grundsätzlich sind jedoch auch andere Verhältnisse von Länge zu Durchmesser möglich. Insbesondere kann der Nadelträger einen Durchmesser haben, welcher demjenigen der Nadelspitze entspricht

Der Nadelträger kann insbesondere als Metallstab aus Eisen, Stahl oder einer Eisenlegierung ausgebildet sein. Derartige Materialien haben sich als besonders stabil und abriebfest für den hier relevanten Einsatzzweck erwiesen. Auch die Verwendung anderer Materialien ist jedoch möglich.

Bevorzugt weist der Nadelträger zumindest abschnittsweise eine Vickers Härte unter 1000 HV, insbesondere bevorzugt unter 900 HV auf. Derartige Härten haben sich für typische Anwendungen als vorteilhaft erwiesen. Der Nadelträger kann auch vollständig eine solche Vickers Härte aufweisen.

Die Nadelspitze kann vorzugsweise aus Eisen, Stahl, Eisenlegierung, Keramik, Faser oder glasfaserverstärkten Kunststoff, insbesondere Polyetheretherketon (PEEK) bestehen. Dies ermöglicht eine leichte Hersteilbarkeit und eine gute Dauerhaftigkeit.

Die Nadelspitze kann insbesondere als Metallpulverspritzgieß (MIM)-Bauteil ausgebildet sein. Eine solche Ausführung ermöglicht eine besonders einfache und kostengünstige Herstellung.

Die Nadelspitze kann vorzugsweise eine Vickers Härte größer 1000 HV, weiter bevorzugt größer 1300 HV, insbesondere bevorzugt größer 1400 HV aufweisen. Insbesondere kann die Vickers Härte größer sein als diejenige des Nadelträgers. Damit kann der Tatsache Rechnung getragen werden, dass die Nadelspitze typischerweise einer größeren abrasiven Belastung im Betrieb ausgesetzt ist, da sie in den Untergrund eingeführt wird.

Die eingangs gestellte Aufgabe wird auch durch ein Verfahren zum Wechseln der Nadelspitze einer Taftnadel, wie beschrieben gelöst, welches sich durch die Abfolge folgender Schritte auszeichnet:

Trennen von Nadelträger und Nadelspitze, insbesondere durch Erhitzen der Taftnadel, insbesondere im Verbindungsbereich von Nadelträger und Nadelspitze, derart, dass das die Nadelträger und Nadelspitze fest Verbindendende Verbindungsmittel seine Verbindungskraft verringert oder verliert

Entfernen der Nadelspitze vom Nadelträger Im Verbindungsbereich von Nadelträger und neuer Nadelspitze zumindest eine der einander zugewandten Kontaktflächen von Nadelträger und neuer Nadelspitze mit einem die Elemente fest verbindenden Verbindungsmittel ausstatten

Aufsetzen einer neuen Nadelspitze auf den Nadelträger, wobei die Nadelspitze rotatorisch genau auf dem Nadelträger ausgerichtet und positioniert und so positioniert gehalten wird, bis das Verbindungsmittel eine ausreichende Verbindungskraft entwickelt hat

Die eingangs bei der Taftnadel beschriebenen Vorzüge der Erfindung gelten auch in gleicher Weise bei dem hier jetzt erfindungsgemäß vorgeschlagenen Verfahren.

Bei einer bevorzugten Ausgestaltung des Verfahrens ist vorgesehen, dass vor einer Trennung der Nadelspitze von dem Nadelträger die mechanische Belastung der Taftnadel während des Taftvorganges ermittelt wird und bei einer drohenden oder bestehenden Überlastung ein Wechsel der Taftnadel oder der Nadelspitze angezeigt wird.

Die vorliegende Anmeldung offenbart auch eine Variante, bei welcher die mechanische Belastung der Taftnadel überwacht wird. Zum Beispiel wird der hydraulische Druck beim Absetzprozess der Taftnadeln und Eindrücken in den Boden gemessen und überwacht. Dies ist ein direktes Maß für die mechanische Beanspruchung der Taftnadeln. Übersteigt deren mechanische Belastung einen Schwellwert, so wird diese Überlastung in geeigneter Weise angezeigt, zum Beispiel durch ein Meßgerät angezeigt oder aber optisch und / oder akustisch angezeigt. Als Reaktion hierauf wird hier nun vorgeschlagen, dass entweder eine (oder mehrere) Taftnadel eingesetzt wird / werden, die den höheren mechanischen Beanspruchungen standhält oder aber an einer Taftnadel eine Nadelspitze getauscht / eingesetzt wird, die ihrerseits den erhöhten mechanischen Beanspruchungen standhält.

Des Weiteren umfasst die Erfindung auch die Verwendung einer Taftnadel, die einen Nadelträger und eine Nadelspitze aufweist, wobei die Nadelspitze auf den Nadelträger aufsetzbar und mit diesem lösbar fest, insbesondere verdreh- und abziehsicher verbindbar ist, insbesondere wie in dieser Anmeldung beschrieben, zum Einsetzen oder Eintaften von abgeschnittene Fadenstücke in einen Boden, insbesondere mit einer Taftmaschine.

Diese erfindungsgemäße Verwendung reduziert erheblich den Aufwand für den Ersatz der Taftnadeln, da diese nunmehr oftmals recycelbar sind.

In diesem Zusammenhang wird insbesondere darauf hingewiesen, dass alle in Bezug auf die Vorrichtung, also die „Taftnadel“ beschriebenen Merkmale und Eigenschaften aber auch Verfahrensweisen sinngemäß auch bezüglich der Formulierung des erfindungsgemäßen Verfahrens bzw. Verwendung übertragbar und im Sinne der Erfindung einsetzbar und als mitoffenbart gelten. Gleiches gilt auch in umgekehrter Richtung, das bedeutet, nur in Bezug auf das Verfahren bzw. Verwendung genannte, bauliche also vorrichtungsgemäße Merkmale können auch im Rahmen der Vorrichtungsansprüche, bezogen auf den beanspruchten Taftnadel oder andere Gegenstände berücksichtigt und beansprucht werden und zählen ebenfalls zur Offenbarung. Die Erfindung wird nun anhand der beiliegenden Zeichnung näher beschrieben. Dabei zeigen:

Fig. 1a: Eine Taftnadel in einer ersten Stellung in einer äußeren Ansicht,

Fig. 1 b: Die Taftnadel von Figur 1a in einer Querschnittsansicht,

Fig. 2a: Die Taftnadel nach Figur 1a in einer um 90° um die Längsachse gedrehten zweiten Stellung in einer äußeren Ansicht,

Fig. 2b: Die Taftnadel von Figur 2a in einer Querschnittsansicht.

Fig. 1a zeigt eine Taftnadel 1 gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel in einer äußeren Ansicht. Die Taftnadel 1 weist einen Nadelträger 3 und eine Nadelspitze 5 auf. Diese beiden Elemente bilden zusammen die Taftnadel 1. Insgesamt ist die Taftnadel 1 langgestreckt und hat ein hohes Verhältnis von Länge zu Durchmesser. Die Taftnadel 1 kann insbesondere verwendet werden, um in einer Taftmaschine Fadenstücke zu greifen und in einen Untergrund einzusetzen.

Die Nadelspitze 5 ist auf dem Nadelträger 3 so befestigt, dass sie vom Nadelträger 3 lösbar ist. Dies ermöglicht es, die Nadelspitze 5 an einem beweglichen Element einer Taftmaschine zu befestigen, so dass der Nadelträger 3 eine definierte Bewegung ausführen kann. Insbesondere kann es sich hierbei um eine vertikale Bewegung handeln.

Die Nadelspitze 5 führt dabei ein nicht dargestelltes Fadenstück, welches in einen Untergrund eingesetzt werden soll. Dabei kann es beispielsweise passieren, dass der Untergrund einen Stein oder ein ähnlich hartes Element aufweist, welches die Nadelspitze 5 beschädigen kann. Für diesen Fall genügt es typischerweise, lediglich die Nadelspitze 5 auszutauschen, wohingegen der Nadelträger 3 in seiner Befestigung verbleiben kann.

Der Nadelträger 3 weist eine Ausrichtfläche 32 auf, welche mit einer Befestigung des Nadelträgers 3 Zusammenwirken kann. Diese ermöglicht es, eine Ausrichtung des Nadelträgers 3 relativ zu einer Befestigung festzulegen. Hierbei handelt es sich zum einen um eine eventuelle Drehung um eine Längsachse, andererseits auch um eine Positionierung entlang dieser Längsachse. Die Ausrichtfläche 32 ist hierbei als zurückgesetzte Fläche ausgeführt, welche beispielsweise von einem komplementären Element gehalten werden kann.

Die Nadelspitze 5 weist ein Ausrichtungseiement 50 auf. Der Nadelträger 3 weist ein dazu komplementäres Ausrichtungsgegenelement 30 auf. Das Ausrichtungselement 50 ist vorliegend in Form eines Vorsprungs ausgebildet. Das Ausrichtungsgegenelement 30 ist als dazu komplementäre Ausnahme ausgebildet. Auf diese Weise kann sichergestellt werden, dass die auf dem Nadelträger 3 aufgesteckte Nadelspitze 5 eine vorgegebene Orientierung relativ zum Nadelträger 3 aufweist. Dies betrifft insbesondere die Rotation um eine Längsachse. Jedoch kann auf diese Weise auch sichergestellt werden, dass die Nadelspitze 5 vollständig auf den Nadelträger 3 geschoben wurde. Es sei darauf hingewiesen, dass zusätzlich zu der gezeigten Ausführung auch die umgekehrte Ausführung möglich ist. Insbesondere kann das Ausrichtungselement 50 als Ausnahme und das Ausrichtungsgegenelement 30 als Vorsprung ausgebildet sein.

Fig. 1 b zeigt eine Querschnittsansicht der Taftnadel 1 von Fig. 1a. Dabei ist zu erkennen, dass der Nadelträger 3 einen Aufnahmedorn 31 aufweist, welcher in eine Aufnahmeöffnung 51 der Nadelspitze 5 eingreift. Dies ermöglicht eine zuverlässige Verbindung zwischen Nadelträger 3 und Nadelspitze 5. Der Aufnahmedorn 31 erstreckt sich wie gezeigt entlang der Längsrichtung der gesamten Taftnadel 1 .

Endseitig an der Nadelspitze 5 ist eine Fadenführung 52 angeordnet. Diese dient dazu, das Fadenstück sicher zu halten und bezüglich seiner Lage soweit zu fixieren, dass es zuverlässig in einen Untergrund eingesetzt werden kann. Die Taftnadel 1 kann sich hierzu vertikal nach unten bewegen und dabei das Fadenstück mitnehmen. Durch die Fadenführung wird ein unerwünschtes Verschieben oder Entfernen der Fadenstücks verhindert.

In den Fig. 2a und 2b ist die Taftnadel 1 nach Figur 1a, b und 90° um ihre Längsachse gedreht, gezeigt. Nachfolgend wird im Wesentlichen auf die Unterschiede zur Darstellung nach Figur 1a, b eingegangen.

Das Ausrichtungselement 50 der Nadelspitze 5 ist im zweiten Ausführungsbeispiel langgestreckt an der Außenseite angeordnet. Es greift in eine außenseitige Einkerbung ein, welche das Ausrichtungsgegenelement 30 bildet. Auch hierdurch können Position und Ausrichtung von Nadelträger 3 und Nadelspitze 5 relativ zueinander festgelegt werden.

In Fig. 2a ist zudem eine Fadenführungsebene 53 eingezeichnet. In dieser Fadenführungsebene 53 verläuft typischerweise das Fadenstück, wenn es von der Fadenführung 52 gegriffen wird. Die Fadenführungsebene 53 liegt dabei rechtwinklig zur Ausrichtfläche 32. Über die Positions- und Ausrichtungsbeziehung, welche durch das Zusammenwirken zwischen Ausrichtungselement 50 und Ausrichtungsgegenelement 30 definiert wird, ist die Lage der Fadenführungsebene 53 relativ zur Ausrichtfläche 32 definiert. Wenn also die Taftnadel 1 mittels der Ausrichtfläche 32 eine definierte Positions- und Ausrichtungsbeziehung zur Taftmaschine einnimmt, ist auch die Lage eines Fadenstücks definiert.

Insbesondere können Nadelspitze 5 und Nadelträger 3 unabhängig voneinander gefertigt werden. Dies erlaubt die Verwendung jeweils optimierter Materialien und Fertigungsverfahren.

Die Erfindung ist nicht auf eine der vorbeschriebenen Ausführungsformen beschränkt, sondern in vielfältiger Weise abwandelbar.

Sämtliche aus den Ansprüchen, der Beschreibung und der Zeichnung hervorgehenden Merkmale und Vorteile, einschließlich konstruktiver Einzelheiten, räumlicher Anordnungen und Verfahrensschritten, können sowohl für sich als auch in den verschiedensten Kombinationen erfindungswesentlich sein. Bezugszeichen liste

Taftnadel

Nadelträger

Nadelspitze

Ausrichtungsgegenelement

Aufnahmedorn

Ausrichtfläche

Ausrichtungselement

Aufnahmeöffnung

Fadenführung

Fadenführungsebene