AT507359B1 - Fadenführungsvorrichtung - Google Patents

Description

österreichisches Patentamt AT507 359 B1 2011-01-15

Beschreibung [0001] Die Erfindung betrifft eine Fadenführungsvorrichtung für eine Spuleinheit zum Aufspulen von Spulgut auf eine Spule der Spuleinheit, wobei die Fadenführungsvorrichtung zwei parallel zueinander und in entgegen gesetzter Richtung bewegte Mitnahmeelement-Abschnitte aufweist, welche Mitnahmeelement- Abschnitte Bestandteil von zumindest einem Mitnahmeelement sind, und wobei das Spulgut von jeweils einem Mitnahmeelement-Abschnitt in die eine oder die andere Richtung bewegt wird, und eine Spulgut-Übergabevorrichtung vorgesehen ist, mittels welcher das Spulgut zwischen den beiden Mitnahmeelement-Abschnitten hin- und her übergeben werden kann, sodass das Spulgut vom jeweils gewünschten Abschnitt mitgenommen wird.

[0002] Auch wenn in diesem Dokument von einem "Faden" bzw. einem "Faden"führer etc. die Rede ist, kann das Spulgut grundsätzlich jede beliebige Form aufweisen, solange es aufspulbar bleibt. Das Spulgut kann also fadenförmig, aber auch beispielsweise bändchenförmig sein.

[0003] Eine Fadenführungsvorrichtung der eingangs genannten Art ist aus der GB 623,215 bekannt. Die Vorrichtung umfasst ein Mitnahmeelement in Form einer Antriebskette, die zwei Umlaufrollen umläuft und immer in einer Richtung angetrieben ist. Der Antrieb erfolgt mittels einer motorisch angetriebenen Anordnung von Zahnrädern. Die Hin- und Herbewegung des Fadenführers wird dadurch erreicht, dass der Fadenführer durch einen Mechanismus abwechselnd an die beiden Trume der Antriebskette gekuppelt wird. Hierfür weist der Fadenführer einen Bolzen auf, der durch einen Federmechanismus hin- und hergedrückt wird. Zum Hin- und Herdrücken des Bolzens sind zwei festsitzende Umschaltelemente als Umschaltmittel vorgesehen. Die Antriebskette weist zapfenartige Vorsprünge auf, in welche der Bolzen eingreift und infolgedessen den Fadenführer bis zum nächsten Umschaltpunkt mitnimmt. Nachteilig an dieser Ausführung ist, dass aufgrund der Komplexität der Vorrichtung und des Umschaltmechanismus hohe Changiergeschwindigkeiten nicht möglich sind. Unter Changiergeschwindigkeit wird jene Geschwindigkeit verstanden, mit welcher sich der Fadenführer bewegt. Durch das Auftreffen des Fadenführers auf die Umschaltnocken kann es zu Spannungsschwankungen des Mitnahmeelements oder zum Abbremsen des Fadenführers kommen, was sich wiederum auf die Genauigkeit der Fadenverlegung auswirkt. Weiters kann die Hubstrecke und daher die Wickelbreite durch die fixen Umschaltpunkte nicht variiert werden. Eine Änderung der Wickelbreite -insbesondere während des Betriebs - ist besonders zum Aufspulen von Spulgut auf konische Spulen erwünscht. Ein weiterer Nachteil liegt darin, dass die Fadenverlegung eingeschränkt ist, da der Fadenführer nicht an jeder beliebigen Position der Antriebskette, sondern nur dort, wo sich ein Zapfen in der Antriebskette befindet, befestigt werden kann. Weitere ähnliche Fadenführungsvorrichtungen sind aus der WO 1988/04273 A1, der US 4 453 678 A und der DE 103 06 232 A1 bekannt.

[0004] Um diese Nachteile zu überwinden wurden Fadenführungsvorrichtungen entwickelt, die auf einem anderen Prinzip basieren. Bei diesen Vorrichtungen ist der Fadenführer fest auf einem Mitnahmeelement positioniert. Die oszillierende Bewegung des Fadenführers wird erreicht, indem die Bewegungsrichtung des Mitnahmeelements durch Umkehren der Drehrichtung des motorisch angetriebenen Treibrads laufend geändert wird. Beschrieben sind solche Vorrichtungen beispielsweise in der EP 0 453 622 A1, der EP 1 219 559 B1, der EP 1 209 114 B1 und der EP 0 829 444B1. Um die gewünschte Changiergeschwindigkeit zu erreichen, muss die Drehrichtung des Treibrads sehr schnell umgeschaltet werden. Dieser Vorgang ist energieaufwändig, umständlich und wartungsintensiv. Darüber hinaus führen Spannungsschwankungen des Mitnahmeelements zu Positionierungenauigkeiten des Fadenführers und geringen Changiergeschwindigkeiten. Das Ausgleichen von Spannungsschwankungen des Mitnahmeelements erfordert einen relativ komplexen Regelmechanismus und eine ständige Drehzahlregelung des Antriebsmotors. Die hohe Beschleunigung aller bewegten Teile inklusive des Ankers des Elektromotors ist sehr anspruchsvoll.

[0005] Es ist daher eine Aufgabe der Erfindung, die aus dem Stand der Technik bekannten 1/20 österreichisches Patentamt AT507 359 B1 2011-01-15

Nachteile zu überwinden.

[0006] Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung wie eingangs genannt gelöst, bei welcher sich erfindungsgemäß sich die Spulgut-Übergabevorrichtung entlang des im Wesentlichen gesamten Verfahrweges des Spulgutes und im Wesentlichen parallel zu den Mitnahmeelement-Abschnitten erstreckt, wobei die Spulgut-Übergabevorrichtung von den Mitnahmeelement-Abschnitten getrennt ausgebildet ist, und wobei weiters Spulgut-Befestigungsmittel zum lösbaren Befestigen des Spulgutes an den Mitnahmeelement-Abschnitten, im Wesentlichen unmittelbar an der von der Spulgut-Übergabevorrichtung vermittelten Übergabeposition, umfasst.

[0007] Durch die erfindungsgemäße Vorrichtung wird es einerseits möglich, das Spulgut praktisch an jeder beliebigen Stelle des möglichen Verfahrweges zwischen den beiden Mitnahmeelement-Abschnitten zu übergeben, wodurch sich das Spulgut besonders flexibel aufspulen lässt, da es nicht mehr notwendig ist, dass das Spulgut in beiden Richtungen den kompletten Verfahrweg durchläuft. Andererseits kann durch die gegenläufig bewegten Mitnahmeelement-Abschnitte ein für das Aufspulen nachteiliges Abbremsen und ein Todpunkt des Spulgutes im Umkehrpunkt durch die vorliegende Erfindung sehr stark minimiert für Praxis vollständig vermieden werden.

[0008] Bei einer im Aufbau einfachen und kostengünstigen Variante der Erfindung sind die Mitnahmeelement-Abschnitte Bestandteil eines einzigen, in sich geschlossenen, über Umlaufrollen umlaufenden Mitnahmeelementes und das Mitnahmeelement ist mit einem Antrieb in nur eine Drehrichtung angetrieben.

[0009] Bei einer anderen Variante sind die Mitnahmeelement-Abschnitte Bestandteil von zwei, jeweils in sich geschlossenen, über Umlaufrollen umlaufenden Mitnahmeelementen, welche mit zumindest einem Antrieb derart angetrieben sind, dass die parallel nebeneinander liegenden Mitnahmeelement-Abschnitte sich in entgegen gesetzter Richtung bewegen.

[0010] Das gemeinsame und wesentliche Merkmal der beiden Varianten besteht darin, dass die beiden Mitnahmeelement-Abschnitte parallel zueinander verlaufen und entgegengesetzt bewegt sind. Während die erste Variante sich durch einen einfachen und kostengünstigen Aufbau auszeichnet, mit nur einem Mitnahmeelement und nur einem Antrieb, ist die zweite Variante vom Aufbau her aufwändiger. Durch die zwei Mitnahmeelemente, die sich unabhängig voneinander antreiben lassen (auch ein gemeinsamer Antrieb ist denkbar, aber weniger zweckmäßig), können die Geschwindigkeiten der Mitnahmeelement-Abschnitte und gegebenenfalls ausgezeichnete Position an den Abschnitten optimal geregelt und positioniert werden. So sind Kupplungsvorgänge an beliebigen Positionen möglich, auch wenn das Mitnahmeelement nur diskrete Kupplungspositionen aufweist.

[0011] Bei einer konkreten Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Spulgut-Befestigungsmittel einen Fadenführer umfassen, welcher eine Aufnahme für das Spulgut aufweist, und weiters die Spulgut-Befestigungsmittel Fadenführer-Befestigungsmittel umfassen, mittels welcher der Fadenführer abwechselnd an beiden Mitnahmeelement-Abschnitten befestigbar ist, und wobei die Spulgut-Übergabevorrichtung dazu eingerichtet ist, das Spulgut gemeinsam mit dem Fadenführerzwischen den Mitnahmeelement-Abschnitten zu übergeben.

[0012] Bei dieser in der Anwendung robusten Variante wird das Spulgut permanent von einem Fadenführer geführt, welcher zwischen den Mitnahmeelement-Abschnitten zur Änderung der Bewegungsrichtung übergeben wird. Mit der oben genannten Ausführungsform lässt sich ein besonders stabiler Übergabevorgang des Spulgutes erreichen, da gleichzeitig mit dem Spulgut auch der Fadenführer selbst übergeben wird.

[0013] Bei einer anderen Variante ist vorgesehen, dass die Spulgut-Befestigungsmittel zumindest zwei Fadenführer aufweisen, wobei an jedem Mitnahmeelement-Abschnitt je zumindest ein Fadenführer, welcher eine Aufnahme für das Spulgut aufweist, angebracht ist, und wobei die Spulgut-Übergabevorrichtung dazu eingerichtet ist, lediglich das Spulgut zwischen den Fadenführern auf den Mitnahmeelement-Abschnitten zu übergeben. Bei dieser Ausgestaltung der Erfindung ist die Masse, welche beim Übergabevorgang beschleunigt werden muss, deutlich 2/20 österreichisches Patentamt AT507 359 B1 2011-01-15 geringer als im Falle der oben genannten Ausführungsform. Allerdings muss darauf geachtet werden, dass eine zuverlässige Übergabe des Spulgutes zwischen den Fadenführern erfolgt.

[0014] Prinzipiell reicht ein Fadenführer auf jedem Mitnahmeelement-Abschnitt, mehrere können aber von Vorteil sein, um die Übergabepositionen rascher und einfacher einstellen zu können.

[0015] Bei einer bevorzugten, konkreten mechanischen Lösung ist vorgesehen, dass die Fadenführer-Befestigungsmittel umschaltbare Kupplungsmittel zum abwechselnden Einkuppeln des Fadenführers an den zwei Mitnahmeelement-Abschnitten umfassen, und die Spulgut-Übergabevorrichtung Umschaltmittel zum Umschalten der Kupplungsmittel umfasst, wobei beim Umschalten der Kupplungsmittel die Verbindung mit dem einen Mitnahmeelement-Abschnitt gelöst und der Fadenführer mit dem anderen Mitnahmeelement-Abschnitt verbunden wird.

[0016] Bei dieser eleganten mechanischen Lösung besteht der Übergabevorgang mit den Übergabemitteln im Wesentlichen darin, die Kupplung zu dem einen Mitnahmeelement-Abschnitt zu lösen und im gleichen Vorgang die Kupplung zu dem anderen Abschnitt herzustellen. Eine Changierbewegung des Fadenführers selbst ist bei dieser Variante für den Kupplungsvorgang gar nicht notwendig.

[0017] Besonders gut zum Umschalten geeignet sind Umschaltmittel, welche zumindest ein stabförmiges Element, entlang dessen Längsachse sich der Fadenführer hin und her bewegt, umfassen, und das stabförmige Element in Längsrichtung Eingriffsmittel, welche in korrespondierende Mittel der Kupplungsmittel des Fadenführers eingreifen, aufweist, und das stabförmige Element um seine Längsachse in zwei Richtungen drehbar ist, sodass das stabförmige Element beim Drehen die Kupplungsmittel umschaltet.

[0018] Dank dieses Aufbaus ist es möglich, den Fadenführer durch Verdrehen des stabförmigen Elements in zwei Richtungen schnell und unkompliziert von einem Abschnitt des Mitnahmeelements auf den anderen Abschnitt umzukuppeln und so die Bewegungsrichtung des Spulgutes zu ändern. Da der Fadenführer auf der gesamten Länge seiner Bewegungsbahn mit den Eingriffsmitteln des stabförmigen Elements in Verbindung ist, ist ein Umschalten durch Verdrehen des stabförmigen Elements in die andere Richtung jederzeit und an jeder Position entlang der Bewegungsbahn des Fadenführers möglich. Der erfindungsgemäße Aufbau lässt sich weiters konstruktiv relativ einfach, kostengünstig und Platzsparend realisieren.

[0019] Ein weiterer Vorteil des einfach gestalteten Umschaltmechanismus ist, dass ersieh nicht beschränkend auf die Changiergeschwindigkeit auswirkt. Spannungsschwankungen bzw. ein Abbremsen des Mitnahmeelements bzw. Fadenführers können im Vergleich zur Vorrichtung aus der GB 623,215 vermieden werden. Da bei der Erfindung das eine Mitnahmeelement bzw. die zwei Mitnahmeelemente jeweils nur in eine Richtung angetrieben werden, können Spannungsschwankungen und damit verbundene, komplizierte Regelmechanismen wie sie in der EP 0 453 622 A1, der EP 1 219 559 B1, der EP 1 209 114 B1 oder der EP 0 829 444B1 beschrieben sind, umgangen werden.

[0020] Bei einer besonders einfachen und kostengünstigen Bauweise sind die Eingriffsmittel des stabförmigen Elements als Steg bzw. Vertiefung ausgebildet und greifen in eine dem stabförmigen Element zugewandte korrespondierende Vertiefung bzw. Steg der Kupplungsmittel ein.

[0021] Die beschriebenen mechanischen Umschaltmittel (Spulgut-Übergabemittel) sind robust, zuverlässig und kostengünstig herzustellen. Prinzipiell sind aber auch andere Varianten von Umschaltmitteln denkbar. Beispielsweise kann eine Spulgut-Übergabevorrichtung einen sich über im Wesentlichen die gesamte Spulenbreite erstreckenden Elektromagnet oder eine Anordnung von Elektromagneten umfassen. Das Umschalten der Kupplungsmittel des Fadenführers erfolgt in diesem Fall durch elektromagnetische Kräfte.

[0022] Es ist ebenso denkbar, dass die Umschaltmittel mittels elektrostatischer Kräfte oder etwa mittels Luftdruck arbeiten, mittels welcher das Spulgut oder der Fadenführer zwischen den Mitnahmeelement-Abschnitten umgekoppelt wird. 3/20 österreichisches Patentamt AT507 359B1 2011-01-15 [0023] Zweckmäßigerweise ist zum Drehen des stabförmigen Elements ein Umschaltmittelantrieb vorgesehen, welcher das stabförmige Element abwechselnd in die eine und in die andere Richtung dreht, wobei die Frequenz der Drehrichtungsänderung variierbar ist. Die Frequenz der Drehrichtungsänderung des stabförmigen Elements kann erfindungsgemäß auch während des Betriebs variiert werden und erfordert keine Änderung der Geschwindigkeit des Mitnahmeelements. Dadurch kann dem Fadenführer eine Flubstrecke zugewiesen werden, die der gewünschten Wickelbreite entspricht. Die Hubstrecke kann während des Betriebs einfach, schnell und präzise geändert werden und ermöglicht somit beispielsweise ein Aufspulen von Spulgut auf eine konische Spule oder das Einbringen von Breitenmarkierungen. Letzteres ermöglicht ein frühzeitiges Erkennen einer bestimmten Position beim Abspulvorgang, wie etwa das bevorstehende Fadenende.

[0024] Die maximal mögliche Changiergeschwindigkeit hängt hauptsächlich von dem Gewicht des Fadenführers und dem Kupplungsmechanismus zwischen Fadenführer und Mitnahmeelement ab. Um Ungenauigkeiten im Kupplungsmechanismus zu kompensieren, ist es von Vorteil, wenn die Frequenz der Drehrichtungsänderung in Abhängigkeit eines Sollwerts geregelt ist, wobei der Sollwert durch die Spulenbreite und die Geschwindigkeit des Mitnahmeelements definiert ist. Hierfür ist ein Positionssensor vorgesehen, der beispielsweise in der Mitte der Hubstrecke des Fadenführers angeordnet ist. Die Geschwindigkeit des Mitnahmeelements bzw. Fadenführers wird über Sensoren beim Riemenantrieb gemessen und geregelt. Durch Zeitmessung kann auf die Spulenbreite geschlossen werden. Kommt der Fadenführer zum Beispiel zu spät wieder zur Mitte der Hubstrecke, wo sich der Positionssensor befindet, zurück, dann wird die Frequenz der Drehrichtungsänderung des stabförmigen Elements so geändert, dass die Kupplungsmittel früher umgeschaltet werden.

[0025] Bei einer ersten konkreten Variante ist der Fadenführer auf drei parallel zueinander liegenden länglichen Gleitelementen gelagert, wobei das mittig gelegene Gleitelement als Umschaltmittel in Form eines stabförmigen Elements ausgebildet ist. Diese Variante ermöglicht eine besonders stabile Lagerung des Fadenführers. Die Gleitelemente können beispielsweise als stabförmige Elemente mit einem runden Querschnitt ausgebildet sein. Der Fadenführer kann Ausnehmungen aufweisen, welche dem Querschnitt der stabförmigen Elemente entspricht und in welche die stabförmigen Elemente eingepasst sind. Während die linken und rechten stangenförmigen Elemente alleinig dazu da sind, den Fadenführer in seiner Bahn zu führen und ein Kippen des Fadenführers in oder entgegen seiner Bewegungsrichtung zu verhindern, besitzt das mittlere stabförmige Element neben seiner Funktion als stabilisierendes Gleitelement auch noch die erfindungsgemäße Umschaltmittelfunktion. Die Ausnehmung im Fadenführer ist dabei so dimensioniert, dass die Eingriffsmittel der Umschaltmittel mit den korrespondierenden Mitteln der Kupplungsmittel interagieren können.

[0026] Bei einer anderen Variante ist der Fadenführer auf zwei parallel zueinander liegenden, länglichen Gleitelementen gelagert und zwischen den Gleitelementen sind parallel dazu die Umschaltmittel in Form eines stabförmiges Element angeordnet. Bei dieser Variante sind lediglich zwei Gleitelemente erforderlich. Die Gleitelemente können wie in der ersten Variante beschrieben ausgebildet sein. Die Gleitelemente können auch als Schiene ausgebildet sein, auf welchen der Fadenführer mittels Rädern gelagert ist. Die Umschaltmittel in Form eines stabförmigen Elements liegen bei dieser Variante frei und nur die Eingriffsmittel stehen mit den Kupplungsmitteln des Fadenführers in Kontakt. Der Vorteil dieser Variante liegt darin, dass der Fadenführer leichter ausgetauscht werden kann.

[0027] Um den Fadenführer optimal stabilisieren zu können ist es für die Praxis zweckmäßig, wenn der Normalabstand des linken und des rechten Gleitelements zu den dazwischen liegenden Umschaltmitteln in Form eines stabförmigen Elements gleich ist.

[0028] Eine exakte Fertigung und insbesondere Positionierung der Gleitelemente ist unbedingt erforderlich, um die Beweglichkeit des Läufers zu gewährleisten und ein Verkanten zu verhindern.

[0029] Bei einer weiteren Variante kann der Fadenführer auf zumindest einer Gleitfläche gela- 4/20 österreichisches Patentamt AT507 359 B1 2011-01-15 gert sein. Unter einer Gleitfläche wird erfindungsgemäß eine im Wesentlichen ebene Fläche verstanden, auf welcher der Fadenführer entlang gleitet. Die Variante zeichnet sich durch eine einfache und kompakte Bauweise aus. Ein seitliches Bewegen des Fadenführers ist bei dieser Variante in einem gewissen Umfang möglich. Die Gleitfläche kann jedoch auch ein winkelförmiges Profil aufweisen, sodass der Fadenführer gegen ein seitliches Ausbrechen gesichert ist.

[0030] Bei einer ersten Untervariante ist der Fadenführer auf zwei Gleitflächen gelagert und zwischen den Gleitflächen sind die Umschaltmittel in Form eines stabförmigen Elements angeordnet.

[0031] Bei einer zweiten Untervariante erstreckt sich die Gleitfläche über die gesamte Breite des Fadenführers, wobei die Gleitfläche eine in Richtung des Fadenführers gerichtete Ausnehmung aufweist, in welche die Umschaltmittel in Form eines stabförmigen Elements eingelegt sind.

[0032] Um die Vorteile der erfindungsgemäßen Konstruktion der Umschaltmittel zu nützen und hohe Changiergeschwindigkeiten zu erreichen, ist es günstig, wenn die umschaltbaren Kupplungsmittel des Fadenführers als Klemmmittel zum Festklemmen des Fadenführers an den Mitnahmeelement-Abschnitten ausgebildet sind. Ein Klemmmechanismus hat im Vergleich zum Mechanismus, wie er in der GB 623,215 beschrieben ist, den Vorteil, dass der Fadenführer an jeder beliebigen Position und nicht nur an diskreten Positionen am Mitnahmeelement befestigt werden kann.

[0033] Die Faktoren, die sich limitierend auf die Changiergeschwindigkeit auswirken, sind hauptsächlich der Kupplungsmechanismus und das Gewicht des Fadenführers. Die Frequenz der Drehrichtungsänderung des stabförmigen Umschaltelements oder die Systemgeschwindigkeit stellen keine limitierenden Faktoren dar. Eine kurze Umkupplungszeit ermöglicht daher höchste Changiergeschwindigkeiten. Je geringer das Gewicht eines Fadenführers ist, umso leichter lassen sich größere Beschleunigungen in den Umkehrpunkten des Fadenführers realisieren, um hier den Moment des Stillstandes möglichst kurz halten zu können. Benötigte Beschleunigungen liegen hier bei 3000 m/s2, wobei die Changiergeschwindigkeiten bei 7m/s liegen. Besonders leicht kann der Fadenführer gestaltet werden, wenn er aus einem leichten Material wie Kunststoff gefertigt ist.

[0034] Bei einer besonders vorteilhaften Variante umfassen die Klemmmittel außen angeordnete, äußere Klemmbacken und innen angeordnete, innere Klemmbacken und jeder der Mitnahmeelement-Abschnitte ist zwischen zumindest einer äußeren und zumindest einer inneren Klemmbacke angeordnet, wobei mittels der inneren Klemmbacken der eine oder andere Mitnahmeelement-Abschnitt gegen die äußeren Klemmbacken klemmbar ist. Diese Variante ermöglicht ein schnelles Lösen der Klemmverbindung des Fadenführers mit dem einen Abschnitt des einen Mitnahmeelements bzw. mit dem Abschnitt des ersten der zwei Mitnahmeelemente und Verklemmen des Fadenführers mit dem anderen Abschnitt des Mitnahmeelements bzw. mit dem Abschnitt des zweiten der zwei Mitnahmeelemente.

[0035] Eine sehr stabile Klemmwirkung bei gleichzeitig geringem Konstruktionsaufwand wird erreicht, wenn die inneren Klemmbacken auf einem Klemmschlitten angeordnet sind, welcher normal zur Bewegungsrichtung des Fadenführers mittels der Umschaltmittel verschiebbar ist. Der Klemmschlitten bewegt sich zwischen zwei Klemmpositionen hin und her, wobei er in der einen Klemmposition den einen Abschnitt und in der anderen Klemmposition den anderen Mitnahmeelement-Abschnitt des Mitnahmeelements festklemmt.

[0036] Ein besonders effizientes Verschieben des Klemmschlittens wird erzielt, wenn der Klemmschlitten gegen die Kraft eines Rückstellelements verschiebbar ist. Vorteilhafterweise ist das Rückstellelement eine Feder, insbesondere eine Blattfeder. Zum Verschieben des Klemmschlittens weist das Rückstellelement zweckmäßigerweise korrespondierende Mittel, in welche die Eingriffsmittel der Umschaltmittel eingreifen, auf.

[0037] Um den Fadenführer an jeder beliebigen Position am Mitnahmeelement festklemmen zu können, ist es für die praktische Umsetzung der Erfindung, und insbesondere für den oben 5/20 österreichisches Patentamt AT507 359B1 2011-01-15 beschriebenen Klemmmechanismus, von Vorteil, wenn das Mitnahmeelement ein Riemen ist. Der Riemen kann ein glatter Riemen sein. Der Riemen kann auch als Zahnriemen ausgebildet sein, wobei die inneren bzw. äußeren Klemmbacken der Klemmmittel aber keine Zähne aufweisen.

[0038] An dieser Stelle sei betont, dass die vorliegende Erfindung natürlich auch mit anderen Kupplungsmechanismen als mit dem oben beschriebenen Klemmmechanismus realisiert werden kann. Der oben beschriebene Klemmmechanismus ermöglicht aber ein besonders rasches, effizientes und stabiles Umklemmen des Fadenführers an den Mitnahmeelement-Abschnitten.

[0039] So kann bzw. können bei einem weiteren vorteilhaften und konstruktiv einfach umzusetzenden Mechanismus die Mitnahmeelement-Abschnitte gezahnt sein, und die Spulgut-Befestigungsmittel bzw. Fadenführer-Befestigungsmittel weisen gezahnte Kupplungsflächen zum formschlüssigen Eingreifen in die gezahnten Mitnahmeelement-Abschnitte auf.

[0040] Ein besonders effizientes Umschalten wird ermöglicht, wenn der Fadenführer mittels der Umschaltmittel normal zu seiner Bewegungsrichtung bewegbar ist, die gezahnten Kupplungsflächen der Fadenführer-Befestigungsmittel integral mit dem Fadenführer ausgebildet sind, und die Kupplungsflächen durch Verschieben des Fadenführers normal zu seiner Bewegungsrichtung in den einen oder den anderen gezahnten Abschnitt eingreifen. Vorteilhafterweise wird bei dieser Variante der Fadenführer als ganzes normal zu seiner Bewegungsrichtung bewegt oder verschwenkt. Es können aber auch nur Bauteile des Fadenführers verschwenkbar sein. In Bewegungsrichtung gleitet der Fadenführer z.B. an einem stabförmigen Umschaltmittel entlang und wird durch dieses in seiner Bahn stabilisiert.

[0041] Um den Hub des Fadenführer beim Verschwenken gegen seine Bewegungsrichtung möglichst kurz zu halten und dadurch ein schnelles Umkuppeln zu ermöglichen, ist es zweckmäßig, wenn die Fadenführungsvorrichtung zwei Mitnahmeelemente aufweist, und die zwei gezahnten Kupplungsflächen des Fadenführers zueinander gerichtet sind und die gezahnten Abschnitte des Mitnahmeelemente zwischen den gezahnten Kupplungsflächen angeordnet sind. Bei dieser Anordnung sind zwei Motore und zwei Zahnriemen vorgesehen, wobei der Fadenführer abwechselnd in einen Abschnitt des einen Zahnriemens und in einen Abschnitt des anderen Zahnriemens eingreift. Die beiden Abschnitte können bei dieser Anordnung in sehr kurzer Distanz parallel zueinander angeordnet werden. Durch Verschwenken des Fadenführers mittels der Umschaltmittel in eine Richtung greift dieser mit der einen gezahnten Kupplungsfläche in den gezahnten Abschnitt des einen Mitnahmeelements und beim Zurückschwenken in den gezahnten Abschnitt des anderen Mitnahmeelements ein. Während der Fadenführer im gegenüber liegenden Mitnahmeelement eingreift und von diesem mitgenommen wird, kann das zweite Mitnahmeelement mit Hilfe des zweiten Antriebs durch kurzes Beschleunigen in seiner Phasenlage so eingestellt werden, dass bei der vorgesehenen Umkuppelposition die Zähne des Mitnahmeelements für einen formschlüssigen Kuppelvorgang genau richtig stehen.

[0042] Im Folgenden wird die Erfindung samt weiteren Vorzügen anhand eines nicht einschränkenden Ausführungsbeispieles näher erläutert, das in den beigefügten Zeichnungen dargestellt ist. Die Zeichnungen zeigen in [0043] Fig. 1 eine erste Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Fadenführungsvorrich tung, [0044] Fig. 2 einen Schnitt durch die Fadenführungsvorrichtung der Fig. 1 durch die Ebene A- A, [0045] Fig. 3 [0046] Fig. 4 [0047] Fig. 5 [0048] Fig. 6 eine Draufsicht auf eine zweite Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Fadenführungsvorrichtung, eine Seitenansicht der Fadenführungsvorrichtung der Fig. 3, eine Seitenansicht einer Variante, bei welcher das Spulgut direkt übergeben wird, die Variante aus Figur 5 in einer teilweise aufgeschnittenen Ansicht, 6/20 österreichisches Patentamt AT507 359B1 2011-01-15 [0049] Fig. 7 eine Seitenansicht einer Variante entsprechend Figur 5 mit modifizierten Faden führern, und [0050] Fig. 8 eine Detailansicht der Variante aus Figur 7 im Bereich der Fadenführer.

[0051] Die Fadenführungsvorrichtung 1, wie sie in der Fig. 1 dargestellt ist, weist einen verschiebbar gelagerten Fadenführer 2 auf, welcher zum Aufspulen eines Spulguts, beispielsweise eines Fadens, auf eine Spule eine Hin- und Herbewegung ausführt. Zum Führen des Spulguts weist der Fadenführer 2 eine Führungsaufnahme (nicht dargestellt) auf. Der Fadenführer 2 bewegt sich mittels eines Riemens 4 zwischen zwei Umlaufrollen 3a und 3b hin und her. Der Riemen 4 ist in sich geschlossen und umläuft die Umlaufrollen 3a, 3b immer in eine Richtung. Zum Antreiben des Riemens ist eine der Umlaufrollen, hier die Umlaufrolle 3b, mit einem motorisch angetriebenen Treibrad 5 verbunden. Weiters weist der Riemen 4 zwei Riemenabschnitte (Mitnahmeelement-Abschnitte) 4a, 4b auf, die parallel zueinander stehen und sich in entgegen gesetzter Richtung bewegen. Der Fadenführer 2 ist bei dieser Ausführungsform auf zwei stabförmigen, parallel zueinander liegenden Gleitelementen 6 und 7 gelagert. Die Gleitelemente 6 und 7 dienen zur Führung und Stabilisierung des Fadenführers 2 und verhindern ein Verkippen in oder entgegen seiner Bewegungsrichtung.

[0052] Bei der gezeigten Variante besteht die Spulgut-Übergabevorrichtung aus einem zwischen den Gleitelementen 6 und 7 und parallel zu diesen angeordneten Umschaltmittel 8 zum Umschalten von Spulgut-Befestigungsmittel, welche Spulgut-Befestigungsmittel als Kupplungsmittel des Fadenführers 2 ausgebildet sind. Das Umschaltmittel 8, welches hier auch gleichzeitig die Funktion eines Gleitelements erfüllt, ist stabförmig und ist um seine Längsachse L mittels eines Antriebs (nicht dargestellt) in zwei Richtungen (durch Doppelpfeil 16 veranschaulicht) verdrehbar. Die Frequenz der Drehrichtungsänderung des Umschaltmittels 8 um seine Längsachse L kann variierbar sein. Zum Umschalten der Kupplungsmittel des Fadenführers 2 weist das Umschaltmittel 8 einen durchgehenden Steg 9 auf. Der Steg 9 greift in eine korrespondierende Vertiefung der Kupplungsmittel des Fadenführers 2 ein, wie in der Fig. 2 besonders gut zu erkennen ist.

[0053] Zurückkommend auf die Fig. 1, umfassen die Kupplungsmittel des Fadenführers 2 äußere Klemmbacken 10a, 10b und einen Klemmschlitten 11. Der Klemmschlitten 11 weist zwei innere Klemmbacken 12, welche durch eine Blattfeder 13 verbunden sind, auf. Mittels eines Schalters 14, welcher mit dem Steg 9 des Umschaltmittels 8 in Verbindung steht, kann der Klemmschlitten 11 normal zur Bewegungsrichtung des Fadenführers 2 verschoben werden. Durch das Hin- und Herschieben des Klemmschlittens 11 werden die inneren Klemmbacken 12 mittels der Blattfeder 13 abwechselnd sprungartig gegen die äußeren Klemmbacken 10a bzw. 10b geklemmt, wodurch der Fadenführer 2 abwechselnd am jeweils dazwischen liegenden Riemenabschnitt 4a bzw. 4b festgeklemmt und vom Mitnahmeelement 4 bis zum nächsten Umklemmen mitgenommen wird. Die Strecke, die der Fadenführer 2 zwischen den beiden Umlauf rollen 3a und 3b zurücklegt, ist von der Frequenz der Drehrichtungsänderung des Umschaltmittels 8 abhängig. Je höher die Frequenz der Drehrichtungsänderung des Umschaltmittels 8, umso kürzer ist die Strecke und umso kleiner die Wickelbreite. Die Frequenz der Drehrichtungsänderung kann während des Betriebs variiert werden. Dies ist zum Beispiel beim Erzeugen von konischen Spulen, bei welchen sich die Wickelbreite im Zuge des Aufspulens laufend ändert, notwendig.

[0054] Um Ungenauigkeiten im Kupplungsmechanismus zu kompensieren, kann die Frequenz der Drehrichtungsänderung des Umschaltmittels 8 in Abhängigkeit eines Sollwerts geregelt sein, wobei der Sollwert durch die Spulenbreite und die Geschwindigkeit der Mitnahmeelement-Abschnitte 4a und 4b bzw. des Fadenführers 2 definiert ist. Hierfür wird in der Mitte der Hubstrecke des Fadenführers 2 ein Positionssensor (nicht dargestellt) angeordnet. Die Geschwindigkeit des Riemens 4 wird über Sensoren (nicht dargestellt) beim motorisch angetriebenen Treibrad 5 gemessen und geregelt. Durch Zeitmessung kann auf die Spulenbreite geschlossen werden. Kommt der Fadenführer 2 zum Beispiel zu spät wieder zur Mitte der Hubstrecke, wo sich der Positionssensor befindet, zurück, dann wird die Frequenz der Drehrich- 7/20 österreichisches Patentamt AT507 359 B1 2011-01-15 tungsänderung des Umschaltmittels 8 so geändert, dass die Kupplungsmittel des Fadenführers 2 früher umgeschaltet werden.

[0055] Die Fig. 2 zeigt einen Schnitt durch die Fadenführungsvorrichtung 1 aus der Fig. 1 entlang der Schnittebene A-A und verdeutlicht die Wirkungsweise der Erfindung. Der Steg 9 des Umschaltmittels 8 greift in eine Vertiefung 15 des Schalters 14 ein. Durch abwechselndes Verdrehen des Umschaltmittels 8 entlang seiner Längsachse L im und gegen den Uhrzeigersinn (durch den Doppelpfeil 16 dargestellt) wird der Fadenführer 2 abwechselnd an einem der beiden Riemenabschnitte 4a, 4b festgeklemmt. Die Blattfeder 13 ist in eine Einkerbung 17 des Schalters 14 eingesetzt. Um die inneren Klemmbacken 12 zu positionieren und die Blattfeder 13 in Druckspannung zu versetzen, sind die inneren Klemmbacken 12 in einer Rahmenhalterung 18 angeordnet.

[0056] Fig. 3 und Fig. 4 zeigen eine zweite Realisierung der erfindungsgemäßen Fadenführungsvorrichtung. Die Fadenführungsvorrichtung 20 weist einen verschiebbar gelagerten Fadenführer 21 mit einer Führungsaufnahme 22 zum Führen des Spulguts auf. Bei dieser Variante wird der Fadenführer 21 mittels zweier Mitnahmeelemente in Form von Zahnriemen 23, 24 hin-und herbewegt. Der Zahnriemen 23 umläuft zwei Umlaufrollen 25, 26 und wird von einem Zahnriemenantrieb 27 angetrieben. Der Zahnriemen 24 umläuft zwei Umlaufrollen 28, 29 und wird von einem zweiten Zahnriemenantrieb 30 angetrieben. Beide Zahnriemen 23, 24 sind immer in eine Richtung angetrieben, wobei die Richtungen der beiden Zahnriemen 23 und 24 gleichläufig sind. Die beiden Zahnriemen 23, 24 sind so angeordnet, dass ein Riemenabschnitt 31 des Zahnriemens 24 und ein Riemenabschnitt 32 des Zahnriemens 23 parallel zueinander gerichtet sind. Die beiden Riemenabschnitte 31, 32 bewegen sich in entgegen gesetzter Richtung. Bei der gezeigten Variante sind die Zähne 33 der Zahnriemen 23, 24 nach innen gerichtet. Der Fadenführer 21 ist bei dieser Ausführungsform schwenkbar mit einem Umschaltmittel 34 verbunden und weiters auf dem Umschaltmittel 34, welches gleichzeitig die Funktion einer Gleitführung erfüllt, entlang seiner Bewegungsrichtungen (durch den Doppelpfeil 35 dargestellt) gleitbar gelagert. Das Umschaltmittel 34 ist stabförmig und ist um seine Längsachse L' mittels eines Antriebs in zwei Richtungen (durch Doppelpfeil 37 veranschaulicht) verdrehbar. Zum Ver-schwenken des Fadenführers 21 weist das Umschaltmittel 34 einen durchgehenden Steg 38 auf, der in eine korrespondierende Vertiefung 39 des Fadenführers 21 eingreift. Durch Ver-schwenken des Umschaltmittels 34 wird der Fadenführer 21 bei dieser Variante als ganzes und normal zu seiner Bewegungsrichtung, d.h. normal zur Längsachse L', verschwenkt. Die Kupplungsmittel des Fadenführers 21 umfassen zwei Kupplungsschenkel 40, 41 die sich vom Fadenführer 21 leicht auseinander laufend weg erstrecken. Die oben erwähnte Vertiefung 39 in die der durchgehende Steg 38 des Umschaltmittels 34 eingreift ist ebenso Teil der Kupplungsmittel. Die Kupplungsschenkel 40, 41 weisen gezahnte Kupplungsflächen 42, 43 auf, die in einem Abstand zueinander gerichtet sind. Die Riemenabschnitte 31, 32 sind zwischen den Kupplungsflächen 42, 43 der Kupplungsschenkel 40, 41 angeordnet. Durch das Hin- und Herverschwen-ken des Fadenführer 21 mittels des Umschaltmittels 34 greifen die Kupplungsflächen 42, 43 abwechselnd formschlüssig in die Zähne 33 des jeweiligen Riemenabschnitts 31, 32 ein, wodurch der Fadenführer 21 hin- und herbewegt wird. Wie bei der in den Fig. 1 und 2 gezeigten Fadenführungsvorrichtung ist auch bei dieser die Strecke, die der Fadenführer 21 zurücklegt von der Frequenz der Drehrichtungsänderung des Umschaltmittels 34 abhängig. Während der Fadenführer 21 im gegenüber liegenden Riemenabschnitt des einen Zahnriemens eingreift und von diesem mitgenommen wird, kann das zweite Mitnahmeelement durch kurzes Beschleunigen in seiner Phasenlage so eingestellt werden, dass bei der vorgesehenen Umkuppelposition die Zähne 33 des zweiten Mitnahmeelements für ein formschlüssiges Eingreifen in die Zähne des Fadenführers 21 genau in der richtigen Position stehen.

[0057] Die Ausführungsformen nach den Figuren 1 - 4 zeigen Varianten, bei welchen das Spulgut von einem Fadenführer geführt ist und dieser Fadenführer jeweils an einen der beiden Mitnahmeelement-Abschnitte des zumindest einen Mitnahmeelementes gekoppelt wird.

[0058] Figur 5 und 6 zeigen noch eine Variante, bei welcher lediglich das Spulgut 100, in dem gezeigten Beispiel ein Faden, zwischen den Mitnahmeelement-Abschnitten 90, 91 übergeben 8/20 österreichisches Patentamt AT507 359B1 2011-01-15 wird. An jedem der Mitnahmeelement-Abschnitte befindet sich zumindest ein fixer Fadenführer 80, 81 (Spulgut-Befestigungsmittel).

[0059] Durch eine geeignete Steuerung wird dafür gesorgt, dass sich zwei Fadenführer 80, 81 im Moment der Spulgutübergabe gegenüber stehen und vorzugsweise mit gleicher Geschwindigkeit laufen, wenn gewünscht ist, dass der Verlegewinkel in beiden Richtung identisch ist. Prinzipiell ist dazu ein Fadenführer pro Mitnahmeelement (Riemen) ausreichend, mehrere Fadenführer haben aber den Vorteil, dass die entsprechende Positionierung eventuell schneller erfolgen kann.

[0060] Die Übergabe des Spulgutes kann auf verschiedene Arten und Weisen erfolgen, ähnlich wie bei den oben gezeigten Varianten. Beispielsweise kann eine nicht dargestellte Druckluftvorrichtung vorgesehen sein, welche sich entlang der parallel zueinander verlaufenden Mitnahmeelement-Abschnitte erstreckt und in beiden Richtung normal zu den Mitnahmeelement-Abschnitten Druckluft erzeugen kann, mittels welcher das Spulgut zwischen den Mitnahmeelement-Abschnitten und den entsprechenden Fadenführern hin- und her bewegt wird. Beispielsweise sind dazu eine Reihe von Düsen entlang der Mitnahmeelement- Abschnitte angeordnet.

[0061] Die Übergabe des Spulgutes kann aber auch wie bei den anderen Varianten auf mechanische, elektromechanische oder elektrostatische Weise erfolgen.

[0062] Bei der gezeigten Variante umfasst die Spulgut-Übergabevorrichtung zwei sich entlang der Mitnahmeelement-Abschnitte erstreckende längliche Platten oder Stäbe 110, zwischen welchen sich das Spulgut 100 befindet. Mit einem Hubantrieb 111 werden die Platten 110 normal zu den Bewegungsrichtung der Mitnahmeelemente verschoben, wodurch das Spulgut 100 mitgenommen und von einem Mitnahmeelement-Abschnitt auf den anderen (in die Aufnahme des jeweiligen Fadenführers) übergeben wird.

[0063] Der Vorteil dieser zuletzt vorgestellten Variante ist, dass hier der Fadenführer und somit auch die Masse des Fadenführers fix am Mitnahmeelement verbleibt und somit auch nicht abwechselnd in Changierrichtung beschleunigt werden muss.

[0064] Figur 7 und Figur 8 zeigen eine gegenüber der Variante aus Figur 5 und 6 leichte Modifikationen. Während bei der Variante nach Figur 5/6 die Fadenführer 80, 81 identisch ausgebildet sind und einander im Moment der Spulgut-Übergabe direkt gegenüberliegen, ohne aber ineinander einzugreifen, sind die Fadenführer 80', 81' derart ausgebildet, dass sie im Moment der Spulgut-Übergabe ineinander eingreifen. Dadurch können die Fadenführer näher zueinander angeordnet werden und das Spulgut muss im Moment der Übergabe einen geringem Weg zurücklegen, außerdem ist das Spulgut dagegen zuverlässig gesichert, neben einen Fadenführer übergeben zu werden.

[0065] Wie aus den Figuren zu erkennen ist, sind die Fadenführungsvorrichtungen in horizontaler Ebene angeordnet. Die Fadenführungsvorrichtungen können aber auch vertikal oder schräg angeordnet sein.

[0066] Außerdem sei hier noch festgehalten, wie dies auch aus der Beschreibung eindeutig hervorgeht, dass Spulgut-Befestigungsmittel nicht bedeutet, dass das Spulgut fix an den Mitnahmeelementen befestigt ist, sondern lediglich, dass das Spulgut derart an dem Mitnahmeelement gehalten ist, dass es in Bewegungsrichtung der Mitnahmeelemente fest ist und entsprechend von diesen mitgenommen, während zwischen den Mitnahmeelementen eine Übergabe des Spulgutes, unbehindert von den Befestigungsmitteln, erfolgen kann.

[0067] Die oben beschriebenen Verwirklichungen der Erfindung sind nur Beispiele unter Vielen und sind folglich nicht als einschränkend zu betrachten. 9/20

Claims (31)

1. österreichisches Patentamt AT507 359B1 2011-01-15 Patentansprüche 1. Fadenführungsvorrichtung (1) für eine Spuleinheit zum Aufspulen von Spulgut auf eine Spule der Spuleinheit, wobei die Fadenführungsvorrichtung (1) zwei parallel zueinander und in entgegen gesetzter Pachtung bewegte Mitnahmeelement-Abschnitte (4a, 4b; 31, 32) aufweist, welche Mitnahmeelement- Abschnitte (4a, 4b; 31, 32) Bestandteil von zumindest einem Mitnahmeelement sind, und wobei das Spulgut von jeweils einem Mitnahmeelement- Abschnitt (4a, 4b; 31, 32) in die eine oder die andere Richtung bewegt wird, und eine Spulgut-Übergabevorrichtung vorgesehen ist, mittels welcher das Spulgut zwischen den beiden Mitnahmeelement-Abschnitten (4a, 4b; 31, 32) hin- und her übergeben werden kann, sodass das Spulgut vom jeweils gewünschten Abschnitt (4a, 4b; 31,32) mitgenommen wird, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Spulgut-Übergabevorrichtung entlang des im Wesentlichen gesamten Verfahrweges des Spulgutes und im Wesentlichen parallel zu den Mitnahmeelement-Abschnitten (4a, 4b; 31, 32) erstreckt, wobei die Spulgut-Übergabevorrichtung von den Mitnahmeelement-Abschnitten (4a, 4b; 31, 32) getrennt ausgebildet ist, und wobei weiters Spulgut-Befestigungsmittel zum lösbaren Befestigen des Spulgutes an den Mitnahmeelement-Abschnitten (4a, 4b; 31, 32), im Wesentlichen unmittelbar an der von der Spulgut-Übergabevorrichtung vermittelten Übergabeposition, umfasst.
2. 2. Fadenführungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Mitnahmeelement-Abschnitte (4a, 4b) Bestandteil eines einzigen, in sich geschlossenen, über Umlaufrollen (3a, 3b) umlaufenden Mitnahmeelementes (4) sind und das Mitnahmeelement (4) mit einem Antrieb (5) in eine Richtung angetrieben ist.
3. 3. Fadenführungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Mitnahmeelement-Abschnitte (31, 32) Bestandteil von zwei, jeweils in sich geschlossenen, über Umlaufrollen (25, 26, 28, 29) umlaufenden Mitnahmeelementen (23, 24) sind, welche mit zumindest einem Antrieb derart angetrieben sind, dass die parallel nebeneinander liegenden Mitnahmeelement-Abschnitte (31, 32) sich in entgegen gesetzter Richtung bewegen.
4. 4. Fadenführungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Spulgut-Befestigungsmittel einen Fadenführer umfassen, welcher eine Aufnahme für das Spulgut aufweist, und weiters die Spulgut-Befestigungsmittel Fadenführer-Befestigungsmittel umfassen, mittels welcher der Fadenführer abwechselnd an beiden Mitnahmeelement-Abschnitten befestigbar ist, und wobei die Spulgut-Übergabevorrichtung dazu eingerichtet ist, das Spulgut gemeinsam mit dem Fadenführer zwischen den Mitnahmeelement-Abschnitten zu übergeben.
5. 5. Fadenführungsvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Spulgut-Befestigungsmittel zumindest zwei Fadenführer aufweisen, wobei an jedem Mitnahmeelement-Abschnitt je zumindest ein Fadenführer, welcher eine Aufnahme für das Spulgut aufweist, angebracht ist, und wobei die Spulgut-Übergabevorrichtung dazu eingerichtet ist, lediglich das Spulgut zwischen den Fadenführern auf den Mitnahmeelement-Abschnitten zu übergeben.
6. 6. Fadenführungsvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Fadenführer-Befestigungsmittel umschaltbare Kupplungsmittel zum abwechselnden Einkuppeln des Fadenführers (2) an den zwei Mitnahmeelement-Abschnitten (4a, 4b) umfassen, und die Spulgut-Übergabevorrichtung Umschaltmittel (8) zum Umschalten der Kupplungsmittel umfasst, wobei beim Umschalten der Kupplungsmittel die Verbindung mit dem einen Mitnahmeelement-Abschnitt (4a, 4b) gelöst und der Fadenführer (2) mit dem anderen Mitnahmeelement-Abschnitt (4a, 4b) verbunden wird.
7. 7. Fadenführungsvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Umschaltmittel (8) zumindest ein stabförmiges Element (8), entlang dessen Längsachse (L) sich der Fadenführer (2) hin und her bewegt, umfassen, und das stabförmige Element (8) 10/20 österreichisches Patentamt AT507 359B1 2011-01-15 in Längsrichtung Eingriffsmittel (9), welche in korrespondierende Mittel (15) der Kupplungsmittel des Fadenführers (2) eingreifen, aufweist, und das stabförmige Element (8) um seine Längsachse (L) in zwei Richtungen (16) drehbar ist, sodass das stabförmige Element (8) beim Drehen die Kupplungsmittel umschaltet.
8. 8. Fadenführungsvorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Eingriffsmittel (9, 38) des stabförmigen Elements (8, 34) als Steg bzw. Vertiefung ausgebildet sind und in eine dem stabförmigen Element (8, 34) zugewandte korrespondierende Vertiefung (15, 39) bzw. Steg der Kupplungsmittel eingreifen.
9. 9. Fadenführungsvorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass zum Drehen des stabförmigen Elements (8, 34) ein Umschaltmittelantrieb (36) vorgesehen ist, welcher das stabförmige Element (8, 34) abwechselnd in die eine und in die andere Richtung dreht, wobei vorzugsweise die Frequenz der Drehrichtungsänderung variierbar ist.
10. 10. Fadenführungsvorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Frequenz der Drehrichtungsänderung in Abhängigkeit eines Sollwerts geregelt ist, wobei der Sollwert durch die Sollspulenbreite und die Sollgeschwindigkeit des Mitnahmeelements 4 bzw. Fadenführers (2, 21) definiert ist.
11. 11. Fadenführungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Fadenführer (2) auf drei parallel zueinander liegenden, länglichen Gleitelementen (6, 7, 8) gelagert ist, wobei das mittig gelegene Gleitelement (8) als Umschaltmittel in Form eines stabförmigen Elements ausgebildet ist.
12. 12. Fadenführungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Fadenführer auf zwei parallel zueinander liegenden, länglichen Gleitelementen gelagert ist und zwischen den Gleitelementen parallel dazu die Umschaltmittel in Form eines stabförmigen Elements angeordnet sind.
13. 13. Fadenführungsvorrichtung nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Normalabstand des linken und des rechten Gleitelements (6, 7) zu den dazwischen liegenden Umschaltmitteln (8) in Form eines stabförmigen Elements gleich ist.
14. 14. Fadenführungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Fadenführer auf zumindest einer Gleitfläche gelagert ist.
15. 15. Fadenführungsvorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Fadenführer auf zwei Gleitflächen gelagert ist und zwischen den Gleitflächen die Umschaltmittel in Form eines stabförmigen Elements angeordnet sind.
16. 16. Fadenführungsvorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Gleitfläche über die gesamte Breite des Fadenführers erstreckt, wobei die Gleitfläche eine in Richtung des Fadenführers gerichtete Ausnehmung aufweist, in welche die Umschaltmittel in Form eines stabförmigen Elements eingelegt sind.
17. 17. Fadenführungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Fadenführer-Befestigungsmittel bzw. umschaltbaren Kupplungsmittel des Fadenführers (2) als Klemmmittel zum Festklemmen des Fadenführers (2) an den Mitnahmeelement-Abschnitten (4a, 4b) ausgebildet sind.
18. 18. Fadenführungsvorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Klemmmittel außen angeordnete, äußere Klemmbacken (10a, 10b) und innen angeordnete, innere Klemmbacken (12) umfassen und jeder der Mitnahmeelement-Abschnitte (4a, 4b) zwischen zumindest einer äußeren und zumindest einer inneren Klemmbacke (10a, 10b, 12) angeordnet ist, wobei mittels der inneren Klemmbacken (12) der eine oder andere Mitnahmeelement-Abschnitt (4a, 4b) gegen die äußeren Klemmbacken (10a, 10b) klemmbar ist.
19. 19. Fadenführungsvorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass die inneren Klemmbacken (12) auf einem Klemmschlitten (11) angeordnet sind, welcher normal zur Bewegungsrichtung des Fadenführers (2) mittels der Umschaltmittel (8) verschiebbar ist. 11 /20 österreichisches Patentamt AT507 359B1 2011-01-15
20. 20. Fadenführungsvorrichtung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass der Klemmschlitten (11) gegen die Kraft eines Rückstellelements (13) verschiebbar ist.
21. 21. Fadenführungsvorrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass das Rückstellelement (8) zumindest eine Feder umfasst.
22. 22. Fadenführungsvorrichtung nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass die Feder (8) eine Blattfeder ist.
23. 23. Fadenführungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 20 bis 22, dadurch gekennzeichnet, dass das Rückstellelement (8) korrespondierende Mittel (15) aufweist, in welche die Eingriffsmittel (9) der Umschaltmittel (8) eingreifen.
24. 24. Fadenführungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 23, dadurch gekennzeichnet, dass das zumindest eine Mitnahmeelement (4) ein Riemen ist.
25. 25. Fadenführungsvorrichtung nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, dass das zumindest eine Mitnahmeelement ein Zahnriemen ist.
26. 26. Fadenführungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 25, dadurch gekennzeichnet, dass die Mitnahmeelement-Abschnitte (31, 32) gezahnt sind, und die Spulgut-Befestigungsmittel bzw. Fadenführer-Befestigungsmittel gezahnte Kupplungsflächen (42, 43) zum formschlüssigen Eingreifen in die gezahnten Mitnahmeelement-Abschnitte (31, 32) aufweisen.
27. 27. Fadenführungsvorrichtung nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, dass der Fadenführer (21) mittels der Umschaltmittel (34) normal zu seiner Bewegungsrichtung bewegbar ist, die gezahnten Kupplungsflächen (42,43) der Fadenführer-Befestigungsmittel integral mit dem Fadenführer ausgebildet sind, und die Kupplungsflächen (42, 43) durch Verschieben des Fadenführers normal zu seiner Bewegungsrichtung in den einen oder den anderen gezahnten Abschnitt (31, 32) eingreifen.
28. 28. Fadenführungsvorrichtung nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, dass bei zwei Mitnahmeelementen (31, 32) die zwei gezahnten Kupplungsflächen (42, 43) des Fadenführers (21) zueinander gerichtet sind, und die gezahnten Mitnahmeelement-Abschnitte (31, 32) zwischen den gezahnten Kupplungsflächen (42, 43) des Fadenführers (21) angeordnet sind.
29. 29. Fadenführungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 25 bis 28, dadurch gekennzeichnet, dass eine Positionsmessvorrichtung zum Messen der Absolutposition der Zähne der Riemen vorgesehen ist, wobei die Position der Zähne einem Rechenwerk zugeführt wird und dieses über die Antriebe die Bewegung der Mitnahmeelemente so regelt, dass im Übergabemoment des Spulgutes die richtige Geschwindigkeit der Mitnahmeelemente und die richtige Position der Zähne für ein formschlüssiges Kuppeln gegeben ist.
30. 30. Fadenführungsvorrichtung nach Anspruch 29, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebe für die Riemen Zahnriemenscheiben sind und die absolute Positionsmessung der Zähne an den Zahnriemenscheiben mit absoluter Zuordnung zu deren Zähnen und somit auch zu den Zähnen der Riemen erfolgt.
31. 31. Fadenführungsvorrichtung nach Anspruch 30, dadurch gekennzeichnet, dass eine absolute Positionsmessung an den Zahnriemenscheiben mit absoluter Zuordnung zu deren Zähnen und somit auch zu den am Riemen angebrachten Fadenführer erfolgt, welche Position einem Rechenwerk zugeführt wird und dieses über die Antriebe die Bewegung der Mitnahmeelemente so regelt, dass im Kupplungsmoment die richtige Geschwindigkeit der Mitnahmeelemente als auch die richtige Position der Fadenführer für eine Übergabe des Spulmaterials gewährleistet ist. Hierzu 8 Blatt Zeichnungen 12/20