Garnrolle. Ne Erfindung betrifft eine Garnrolle. All.- gemein wurden bisher die- Garnrollen aus Holz, z. B. aus Birkenholz, angefertigt, mit dein Ergebnis, dass die Garn- und Zwirn industrie misscliliesslich Garnrollen aus Holz verarbeitet und auch alle Spulmasehinen und Spulautoniaten auf diese Holzrollen einge richtet sind.
Indessen haften den Holzgarnrollen ge wisse Nachteile an, die bisher nicht beseitigt werden konnten. Bei der Herstellung der Rol len durch Drehen bzw. Fräsen, das heisst durch spanabhebende Werkzeuge, entsteht ein sehr hoher Materialabfall, dessen Masse grösser ist als die der fertigen Rolle, eine Material vergeudung, die um so schwerwiegender ist, als von vornherein das zur Verarbeitung kom mende Holzmaterial ausgesucht sein muss. Die Schneidwerkzeuge müssen, wenn saubere Ober flächen erzeugt werden sollen, dauernd scharf gehalten werden, was häufigen Werkzeug wechsel und -ersatz in der Maschine bedingt.
Die Herstellungskosten der hölzernen Garn rollen sind deshalb trotz Verwendung bester Maschinen und Automaten auch heute noch unverhältnismässig hoch.
Die erfindungsgemässe Garnrolle zeichnet sich demgegenüber durch einen Hohlkörper aus, der aus plastiseh-formbarer Masse ge formt ist..
Ausführungsbeispiele des Erfindungs gegenstandes sind anf der Zeichnung darge stellt. Es zeigen: Fig. 1 die eine Hälfte einer zweiteiligen Rolle in der Ansicht auf die Teilebene, Fig. 2 einen Schnitt nach Linie II-II der Fig. 1 von rechts gesehen, Fig. 3 einen Aliallän;
-ssehnitt durch eine weitere Ausführungsform, Fig. -1 eine Stirnansicht der Fig. 3 von rechts, Fig. 5 einen AYiallängssclinitt durch eine dritte Ausführungsform.
Fig. 6 eine Stirnansicht der Fig. 5 von rechts.
Gemäss dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 und 2 besteht die C#arnrolle aus zwei gleichen Hälften, von denen nur eine in Fig. <B>1 -</B> in der Ansieht von der Mittelebene her dar gestellt. ist. Die ganze Rolle ist ein dünn wandiger Rotationshohlkörper mit einem mitt leren Teil 1, an den sieh seitlich zwei Kegel stumpfmäntel 2 und 3 anschliessen, die an ihren äussern Kanten in die Stirnwände und 5 übergehen, in denen die Nabenbohrun- gen 6 und 7 sich befinden.
Wie aus Fig. 2 ersichtlich, erstreckt sieh jede Garnrollenhälfte genau über 180 . Im Boden der Schale befinden sieh im Gebiet der konischen Rollenflansche Rippen 8, welche die Hohlräume der seitlichen Rollenflanschen verstärken. Diese Versteifungsrippen 8 kön nen auch - wie durch die Punktierun- im Teil 8' angedeutet ist - sieh über die ganze Innenlänge der Rollenschale erstrecken. In der Nähe der Stelle, wo der zylindrische Teil 1 in die konischen Mantelflächen 2 und 3 über- geht, können Mantelverstärkungen 9 vorge sehen sein, welche entweder Löcher 10 oder Stifte 11 tragen.
Die Durchmesser der Löcher 10 und der Stifte 11 sind so eingerichtet, dass, wenn man zwei der in Fig. 1 gezeigten Scha lenhälften in der Mittelebene zusammenfügt, die Zapfen mit straffer Passung in die Löcher eintreten und dadurch ein Zusammenhalten der beiden Hälften mu einem festen Rollen körper gewährleisten. Man kann aber auch die zusammengefügten Hälften in der Mittel ebene und in den Zapfenverbindungen durch Klebung fest miteinander vereinigen, oder sie sowohl durch Pressung als auch durch Kle- bung miteinander vereinigen.
Die beiden Stifte 11 einerseits und die bei den Löcher 10 anderseits stehen, .wie Fig. 1 zeigt, einander diagonal gegenüber. Diese Massnahme hat den Erfolg, däss für die Her stellung einer Garnrolle zwei vollkommen gleiche Garnrollenhälften benutzt werden kön nen, also die Fabrikation der zweiteiligen Rolle in einer einzigen Form durchführbar ist.
Die Formung des Rollenhalbkörpers aus plastisch-formbarer Masse erfolgt in an sich bekannter Weise durch Pressen oder Spritz- giessen von plastischen, insbesondere thermo plastischen Massen. Die Wandstärke wird überall gleich gehalten.
Das Ausführungsbeispiel der Fig. 3 und 4 zeigt eine dreiteilige Konstruktion. Der mitt lere Teil ist ein vollständiger Umdrehungs körper, bestehend aus einem Hohlzylinder 12, an dessen Stirnenden die hohlen Kegelstümpfe 13 anschliessen, welche auf der äussern Stirn seite offen sind. Die linke Seite der Rolle wird durch einen Deckel 14 verschlossen, der mit seinem Aussenrand 14' genau in die Öff nung des Kegels 13 hineinpasst. Vom innern Boden des Deckels 14 ragt ein zylindrischer Stutzen 15 in das Rolleninnere hinein, der mit seinem Umfang an den Innenkanten 16 von radialen Rippen 17 geführt wird, die den innern Hohlraum der Kegel 13 versteifen.
In der Mitte des Deckels ist ein kragenartiger zylindrischer Ansatz 18 vorgesehen, der als Nabe für die Rolle dient. In analoger Weise ist auch der rechte Deckel 19 ausgebildet, der sich von dem linken Deckel nur dadurch unterscheidet, dass er ganz eben ist. Auch dieser Deckel trägt einen zylindrischen Stut zen 15 und eine Nabe 18. Sämtliche Teile sind aus thermoplastischer Masse hergestellt, und die Fertigstellung erfolgt in einfacher Weise dadurch, dass in die seitlichen Öffnungen des Mittelteils die beiden Deckel 14 und 19 ein gedrückt bzw. in ihren Sitzen verklebt wer den.
Im Ausführungsbeispiel nach Fig. 5 be steht die Rolle aus zwei Teilen, nämlich einem vollständigen Rotationshohlkörper mit dem zylindrischen Mittelteil 20 und den daran an schliessenden Hohlkegelstümpfen 21. Auf der Aussenseite entsteht auf diese Weise zwischen den Kegelstümpfen 21 und dem zylindrischen Teil 20 je ein offener Ringraum 22 mit Dreieckprofil. An diesem sind radiale Ver stärkungsrippen 23 in beliebiger Anzahl, z. B. vier, angeordnet.
Der Hohlzylinder 20 ist, auf der linken Seite durch eine mit ihm aus einem Stück bestehende Stirnwand 24 abgeschlossen, welche die zentrale Nabenbohrung 25 aufweist. Auf der rechten Seite ist. der Zylinder 20 offen und wird verschlossen durch einen Ringkörper 26, in welchem sich die Nabenbohrung 2 7 be findet.
Die vorstehend beschriebenen Ausfüh rungsbeispiele zeigen, dass es also möglich ist, mit geringstem Materialaufwand dünnwandige Rotationskörper herzustellen, welche den hohen Ansprüchen, insbesondere in der Spul maschine, in jeder Weise gerecht werden.
In der zweiteiligen Ausführungsform ge mäss Fig.1, 2 können zum Zwecke der Ver bindung der beiden Hälften in der Teilungs ebene nur Löcher angeordnet werden, in welche kleine Metallstifte eingesetzt werden, welche an Stelle der mit dem Hohlkörper aus einem Stück gepressten Stifte 11 die Verbin dung der Rollenhälften bewirken.
Die Kerbfähigkeit der Pressmasse ist so gut und der Kerbschnitt selbst so elastisch, dass, wie bei einer Holzrolle, auch bei einer Pressstoffrolle die Fadenkerbe 29 in beliebiger VN eise angebracht werden kann.
An Garnrollen sind mehrere wichtige An forderungen zu stellen: sie müssen massgenau sein, schlagfreien Lauf gewährleisten, Bestän digkeit gegen klimatische Einflüsse und eine hohe Festigkeit besitzen, -um die beim Auf spulen des Garnes durch den Fadendruck her vorgerufenen sehr hohen Zug- und Biegebean spruchungen aufnehmen zu können;
ferner sollen die Cxarnrollen mit Rücksicht auf die Transportkosten ein möglichst geringes Ge- wieht haben, und ausserdem muss das -Material derart kerbfähig sein, dass sich der Einschnitt für das Fadenende ohne Schwierigkeiten an bringen lässt, wobei ausserdem noch eine ge wisse Federwirkung erforderlich ist, damit das Fadenende in dem Schnitt auch fest gehalten wird.
\'erden an die Oberflächenhesehaffenheit besonders hohe Anforderungen gestellt, so müssen die Holzrollen im Gegensatz ztt Kunst- harzroll.en nachgesehliffen, also einem wei teren Arbeitsgang in einer Sehleifvorrichtung unterworfen werden, eine Operation, welche die Herstellung so wesentlich verteuert., dass häufig darauf verziehtet wird.
Die Hygroskopie des Holzes bedingt nicht vermeidbare Nachteile, insofern die fertigen Rollen trotz sorgfältiger Herstellung bei Ver wendung nicht ausreichend getrockneten Hol zes oder hei feuchter Lagerung sich verziehen und dadurch unrund werden. Auch Holz masern und Äste können Unrundheiten be dingen.
-Werden die Holzrollen durch Eintauchen in ein Farbbad gefärbt und danach getroek- net, so muss ebenfalls mit einem Verziehen eines Teils der Rollen gerechnet werden, wel ches Unrundheiten in den einzelnen Rollen bewirkt. Diese Unrundheiten der Rollen be wirken hei den sehr hohen Umdrehungszahlen der Rollen in der Spulmasehine Schläge, die den-Faden zum Reissen bringen.
Inder Garn industrie muss daher hei der Verwendung von Holzrollen mit einem hohen Spulausschuss bis zu 1001o gerechnet werden.
Die hohen Beanspruehungen, denen die Rolle in der Spulmaschine unterworfen ist, bringen es ferner mit sich, dass wegen der relativ geringen Festigkeit. des Holzes gewisse Wandstärken in der Rolle nicht untersehritten werden dürfen, woraus sieh ein verhältnis mässig hohes Gewieht der hölzernen Garnrolle ergibt.
Die dargestellten Garnrollen aus Kunst stoffen beseitigen diese Nachteile. Besonders vorteilhaft sind hierfür die sogenannten thermoplastisehen Kunststoffe, wie z. B. Poly- stvrol, Polythen usw.
Es ist klar, da.ss durch Verwendung thermoplastischer Massen zur Herstellung der Garnrolle die dem Holz eigentümlichen Nach teile mit Sicherheit vermieden werden können. Die dargestellten Kunststoffrollen sind gegen Feuchtigkeit und Temperatureinflüsse unemp- fincllieh und können daher keine, die Lauf genauigkeit beeinträchtigende Formänderun gen erleiden; ihre Oberflächen sind so glatt, wie dies hei Holzrollen, selbst hei sorgfälti--- ster Bearbeitung, nicht erreicht werden kann.
Die Herstellung in der Pressform oder Spritzgussform gewährleistet nicht. nur eine hohe Formgenauigkeit, die derjenigen der Holzrollen überlegen ist, sondern auch eine solche Gleichmässigkeit der Produkte, dass der bei Verwendung von Holzrollen bisher unver meidbare Spulausschuss praktiseh ausgesehal- tet wird.
Sehr wesentlich ist auch, dass der beträehtliehe Materialabfall, der für die Holz rollenfabrikation charakteristisch ist, vollkom men entfällt. Weiterhin können die Kunst stoffe vor ihrer Verarbeitung in beliebigen Farben eingefärbt werden, so dass die bei der Herstellung farbiger Holzrollen unvermeid- liehe zusätzliche Einfärbeoperation mit, allen ihren Nachteilen entbehrlich ist..
Die vorstehend aufgezählten Vorteile, die sich aus der Verwendung der plastisch form baren Kunststoffe zur Herstellung der Rolle an Stelle des Holzes ergeben, würden sieh aber in der Praxis nicht auswirken können, wenn man lediglich an Stelle von Holz Kunst stoffe verwenden und diese in die gleichen massiven Formen bringen würde, wie die herkömmlichen Holzrollen. Eine solche Mass nahme würde die Kunststoffrollen schwerer machen aus die Holzrollen und zudem einen so hohen Aifwand an Rohmaterial verlangen, dass der Preis des Endproduktes zu hoch würde.
Deshalb sind die dargestellten Garnrollen als Hohlkörper hoher Festigkeit ausgebildet. Es wurde auf Grund sorgfältiger Unter suchungen gefunden, dass es bei richtiger Kon struktion möglich ist, die hohle Garnrolle so dünnwandig herzustellen, dass sie etwa 50% leichter ist als die gleichdimensionierte kon ventionelle Holzrolle. Dieses Moment ist be sonders hinsichtlich der Frachtkosten von ausschlaggebender Bedeutung.
Die Herstellung der Kunststoffrollen in Formen erlaubt es ferner, ohne zusätzlichen Arbeitsprozess in den Rollenkörper, insbeson dere in dessen Stirnflächen, den Namen des Herstellers, eine Fabriks- oder Handelsmarke bzw. eine Sortenbezeichnung, Garnstärken usw. in erhabener oder vertiefter Darstellung mit einzupressen. Damit entfällt die bei Holz rollen unvermeidbare Beklebung der Rollen mit den bekannten bedruckten Kreisetiketten.
Da die Kunststoffe in allen nur denkbaren Farben zur Verfügruig stehen, können die Kunststoffrollen, ohne dass eine Änderung oder Erweiterung des Herstellungsprozesses, insbesondere der Formen, notwendig wäre, entsprechend dem jeweilig auftretenden Be darf in den verschiedensten Farben gefertigt werden. Das ist wertvoll, weil man z. B. für Leinenzwirne rote, für Baumwollgarne grüne, für Maschinengarne blaue, für Seidengarne braune, für Kunstseidengarne gelbe usw.
Rol len verwenden. kann, eine Kennzeichnung, die wegen ihrer Auffälligkeit nicht nur die Klassifizierung in der Fabrik und im Ver sand, sondern auch die Unterscheidung im Nähkasten des Verbrauchers ausserordentlich erleichtert.
Die dargestellte Garnrolle ist demnach der konventionellen Holzrolle nicht nur hinsicht lich Gewicht, Preis, Rohmaterial- und Arbeits ersparnis und Vermeidung von Ausschuss weit überlegen, sondern eröffnet dem Fabrikanten und Händler hinsichtlich Kennzeichnung und Klassifizierung neue Möglichkeiten, die der Technik der Holzxolleriindustrie bisher ver- schlossen waren und im wesentlichen auch in Zukunft verschlossen bleiben werden.