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Die Erfindung bezieht sich auf eine zylindrische Hülse zur Aufnahme eines Garnwickels, die aus einem Abschnitt eines Rohres besteht, das durch Aufwickeln zumindest eines mit einem Kleber beschichteten Papierstreifens auf einen zylindrischen Dorn und nachfolgendem Abziehen von diesem Dorn gefertigt ist, wobei eine Stirnseite dieser Hülse einen absatzartigen Kragen aufweist, und auf ein Verfahren zu Ihrer Herstellung.
Hülsen zur Aufnahme von Garnwickel sind in vielen Formen bekannt. Diese Hülsen können zylindrisch ausgestaltet sein oder konisch. Fur die Nassbehandlung des aufgenommenen Garnwickels werden diese Hülsen aus Kunststoff gefertigt mit durchbrochenen Wänden. Für Garnwickel, die keiner Nassbehandlung unterworfen werden, werden die Hülsen aus Karton bzw. Papier gefertigt.
Dazu wird ein mit einem Kleber beschichteter Papierstreifen auf einem Dorn aufgewickelt und dabei ein endloses Rohr erzeugt, das dann durch quer geführte Schnitte in Hülsen gewünschter Länge aufgeteilt wird. Aus dieser Art der Fertigung ergibt sich zwangsweise, dass die so gewonnenen Hülsen über ihre jeweilige gesamte Länge ein und denselben Querschnitt aufweisen. Werden Hülsen dieser Art mit Garnen bewickelt und werden anschliessend für Transport- oder Lagerzwecke die so bewickelten Hülsen gestapelt, so ist zwischen die einzelnen horizontalen Stapellagen eine plattenförmige Zwischenlage einzubringen, die scheibenartige Erhebungen bzw. topfartige Vertiefungen aufweist, deren Querschnitte hinsichtlich Grösse und Form dem stirnseitigen Innendurchmesser der bewickelten Hülse entspricht.
Diese topfartigen Vertiefungen bzw. scheibenförmigen Erhöhungen, die in Reihen und Zeilen auf und an dieser Zwischenlage vorgesehen sind, greifen formschlüssig in die Stirnseiten der gestapelten und bewickelten Hülsen ein und verfestigen so den Stapel, damit er manipulierbar wird.
Eine Hülse der eingangs genannten Art ist aus der EP 0 513 904 A1 bekannt. Die EP 0 513 904 A1 zeigt und beschreibt einen Garnträger zur Mehrfachverwendung. Der zylindrische Grundkörper besteht aus Hartpapier, Holz oder Kunststoff, wobei aussenseitig ein auswechselbarer Überzug aufgebracht ist. Die eine Stirnseite, es handelt sich um die garnablaufende Stirnseite, besteht aus einer inneren und einer äusseren Wand, die einen gekehlten Absatz bilden, wobei der Überzug bündig über die äussere Kante der äusseren Wand gebördelt ist. Beide Stirnseiten weisen einen gleichen Innendurchmesser auf. Ein Garnträger dieser Art ist ohne Zusatzmittel nicht stapelbar. Zum Stapeln solcher Garnträger dient ein Aufsteckdorn, auf den je nach seiner Länge solche Garnträger aufgefädelt werden können, die dann Stirnseite an Stirnseite aneinanderliegen.
Die absatzartige Ausgestaltung der einen Stirnseite dient dazu, den einwandfreien Garnablauf von der aufgewickelten Spule sicherzustellen.
Hülsen für Garne, die aus Kunststoff gefertigt werden, können stirnseitig so mit einem absatzartigen Kragen ausgebildet werden, dass Hülsen dieser Art stapelbar sind, ohne dass es solcher Zwischenlagen bedarf. Die Form, in weichen solche Hülsen gespritzt werden, sind entsprechend gestaltet, so dass im Spritzverfahren eine Hülse aus Kunststoff mit einem solchen das Stapeln der
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AT-PS 250 276 ; FR-PS 428 546).
Die Erfindung bezieht sich nun auf Hülsen der eingangs genannten Art und sie zielt darauf ab, eine solche Hülse so zu gestalten, dass sie stapelbar ist. Die Erfindung schlägt dazu bei einer Hülse der eingangs genannten Art vor, dass der Aussendurchmesser des absatzartigen Kragens dem Innendurchmesser der Hülse entspricht und dieser absatzartige Kragen bei aufeinander gestapelten Hülsen von der Stirnseite einer im Stapel folgenden Hülse aufgenommen ist.
Dies kann dadurch erreicht werden, dass der absatzartige Kragen als von der Hülse getrennt gefertigter Bauteil ausgebildet und mit der einen Stirnseite der Hülse kraft- und/oder formschlüssig verbunden ist. Dies erfordert die Herstellung eines getrennt gefertigten Bauteiles, der auch in der Folge montiert werden muss, wobei dies mit Hilfe von automatisch arbeitenden Werkzeugmaschinen einfacher Bauart möglich ist. Eine weitere zweckmässige Lösung sieht vor, dass der absatzartige Kragen durch eine mehrstufig durchgeführte Einschnürung bzw. Umformung gebildet ist. Um diesen Kragen möglichst steif und widerstandsfähig zu machen, ist weiterhin vorgesehen, dass der absatzartige Kragen eine nach innen gerichtete Umbördelung aufweist.
Das Verfahren zur Herstellung einer solchen Hülse sieht vor, dass der von einem endlos gefertigten Rohr gewonnene Abschnitt mit seiner einen Stirnseite in seitlicher Aufeinanderfolge gegen rotierende, topfartige Ausnehmungen zur Aufnahme der umzuformenden Stirnseite der
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Hülse aufweisende Umformwerkzeuge gedrückt wird und dabei die vorerst zylindrische Stirnseite schrittweise zum absatzartigen Kragen umgeformt wird.
Um die Erfindung zu veranschaulichen, werden Ausführungsbeispiele anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen :
Fig. 1 einen vertikalen Längsschnitt durch eine Hülse der gegenständlichen Bauart ; Fig. 2 die Stirnseite einer Hülse nach Fig. 1 mit einem eingesetzten, getrennt gefertigten absatzartigen Kragen ; die Fig. 3,4 und 5 die Ausbildung des absatzartigen Kragens direkt an der Hülse in drei Umformschritten ; die Fig. 6,7 und 8 die Ausbildung eines absatzartigen Kragens mit einer nach innen gerichteten Umbördelung in drei Umformschritten ; Fig. 9 eine Darstellung ähnlich der Darstellung nach Fig. 2, wobei in die Stirnseite der Hülse ein getrennt gefertigter Kragen eingesetzt ist.
Fig. 1 zeigt im Längsschnitt eine Hülse 1 von zylindrischer Form, die einen Abschnitt eines Rohres darstellt, das durch Aufwickeln zumindest eines mit einem Kleber beschichteten Papierstreifens auf einen zylindrischen Dorn und nachfolgendem Abziehen von diesem Dorn gefertigt ist.
Bedingt durch diese Art der Fertigung besitzt diese Hülse 1 über ihre gesamte Länge L einen gleichen Querschnitt. Um eine solche Hülse 1 stapelbar zu gestalten, werden in einem getrennten Fertigungsvorgang zweckmässigerweise aus Kunststoff absatzartige Kragen 2 hergestellt und an der einen Stirnseite einer solchen Hülse 1 festgelegt (Fig. 2). Ein solcher absatzartiger, aus Kunststoff gefertigter Kragen 2 besitzt einen zylindrischen Halsabschnitt 3, der in das stirnseitige Ende einer Hülse 1 eingesetzt ist. Federartige Laschen 4 mit eventuell hakenartigen Kanten sichern den eingesetzten Kragen 2. Ein am Kragen 2 auskragender Bund 5, dessen radiale Erstreckung nicht grösser ist als die Wandstärke der Hülse 1, dient als Anschlag und liegt an der Stirnseite der Hülse 1 an.
Der oberhalb dieses Bundes 5 liegende Teil 6 des Kragens 2 ist hinsichtlich seines Durchmessers verjüngt, und zwar in einem solchen Ausmass, dass sein Aussendurchmesser etwa dem Innendurchmesser der Hülse 1 entspricht, so dass dieser obere Teil 6 des Kragens 2 von der Stirnseite einer aufgestapelten Hülse 10 aufgenommen werden kann. Aus Gründen der Stabilität ist der obere Teil 6 des Kragens 2 mit einer Umbördelung 18 ausgestattet.
Es ist nun aber auch möglich, einen absatzartigen Kragen 2 direkt an der Stirnseite einer solchen gewickelten Hülse 1 vorzusehen. Dies geschieht in einem mehrstufigen Umformverfahren mit rotierenden Umformwerkzeugen 7,8 und 9, die topfartige Vertiefungen 11,12 und 13 aufweisen, die hinsichtlich ihrer Querschnittskontur so ausgebildet sind, dass sie die anfänglich zylindrische Stirnseite der Hülse 1 fortschreitend in den absatzartigen Kragen 2 überführen. Diese Umformwerkzeuge sind drehbar gelagert. Gegen das sich drehende Umformwerkzeug wird die Hülse 1 herangeführt (Pfeil 14) und in die topfartige Vertiefung 11,12 und 13 in zeitlicher Aufeinanderfolge gedrückt. Dabei nimmt das stirnseitige Ende der Hülse 1 schrittweise die Form eines abgesetzten Kragens 2 an, die in Fig. 5 als Abschluss des Umformverfahrens nach den Fig. 3 und 4 dargestellt ist.
Ausgehend vom ersten Schritt der Umformung, wie in Fig. 3 gezeigt, können die Umformwerkzeuge bzw. ihre topfartigen Vertiefungen auch so ausgeformt sein, dass der absatzartige Kragen 2 umgebördelt wird. Dies veranschaulichen die Fig. 6, 7 und 8, die die einzelnen Schritte veranschaulichen, die zu diesem umgebördelten Kragen 2 nach Fig. 8 führen. Die dafür vorgesehenen drehbar gelagerten Umformwerkzeuge sind in den Fig. 6,7 und 8 mit 15,16 und 17 bezeichnet.
Eine besonders stabile und aufwendige Hülse zeigt abschliessend Fig. 9, bei der der stirnseitige Rand der Hülse 1 eine Umbördelung 18 aufweist und zusätzlich einen getrennt gefertigten und form- bzw. kraftschlüssig eingesetzten Kragen 2 aus Kunststoff.
In den Fig. 3,4 und 5 bzw. 6,7 und 8 sind jeweils die stirnseitigen Ausformungen der Hülse 1 gezeigt, die sie aufweist, wenn sie das bei der entsprechenden Figur dargestellte Werkzeug verlassen hat.
Legende zu den Hinweisziffern : 1 Hülse 2 absatzartiger Kragen 3 Halsabschnitt 4 federartige Lasche 11 topfartige Vertiefung 12 topfartige Vertiefung 13 topfartige Vertiefung 14 Pfeil
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5 Bund 6 Tel 7 Umformwerkzeug 8 Umformwerkzeug 9 Umformwerkzeug 10 Hülse 15 Umformwerkzeug 16 Umformwerkzeug 17 Umformwerkzeug 18 Umbördelung PATENT ANSPRÜCHE :
1 Zylindrische Hülse zur Aufnahme eines Garnwickeis, die aus einem Abschnitt eines Roh- res besteht, das durch Aufwickeln zumindest eines mit einem Kleber beschichteten Pa- pierstreifens auf einen zylindrischen Dorn und nachfolgendem Abziehen von diesem Dorn gefertigt ist, wobei eine Stirnseite dieser Hülse (1) einen absatzartigen Kragen (2) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass der Aussendurchmesser (A) des absatzartigen Kragens (2) dem Innendurchmesser (I) der Hülse (1) entspricht und dieser absatzartige Kragen (2) bei aufeinander gestapelten Hülsen (1,10) von der Stirnseite einer im Stapel folgenden Hülse (10) aufgenommen ist.