Verfahren zur Herstellung von Reissverschlussteilen und Vorrichtung zur Ausübung des Verfahrens
Die Erfindung bezieht sich auf ein Ver fahren und auf eine Vorrichtung zur Herstel long von Reissverschlussteilen in Form eines J'avares von l¯sba sperrend ineinandergreifenden Wicklungen. Die Vorrichtung soll die fortlaufende selbsttätige Herstellungsolcher ineinandergreifender Beissversphlussteile er- möglichen, die in gewünschten Längen zur Herstellung von Reissverschlüssen abgeschnit- ten werden können.
Es sind Verfahren und Vorrichtungen zur ilerstellung solcher Reissverschlussteile be kart. Das Verfahren gemäss der Erfindung unterscheidet sich von den. bekannten dadurch, daL ; zwei die Wicklungen bildende Faden in fortlaufenden Windungen in ent gegengesetzten Rie'htungen derart um einen Dorn mit einer Verlängerung von geringerem Querschnitt gewickelt werden, dass die Windungen des einen Fadens auf dem Dorn sich mit denen.
des andern abwechseln und sich zwischen diese einbetten, wobei die Windun- gen dicht aufeinanderfolgend so stark uni den Dorn gezogen werden, dass sie die vorher- gehenden Windungen auf dem Dorn weiterschieben und da¯ anschlie¯end die auf der Uornverlängerung befindlichen Windungen in derWeisebehandeltwerden,dass die von den Fäden in den gebildeten Wicklungen angenommene Form dauerhaft fixiert wird.
Die Vorrichtung zur Ausübung des Verfahrens ist gekennzeichnet durch einen ortsfest gelagerten abgeflachten Dorn, ferner durch Einrichtungen, um den einen der die Wicklungen bildenden Fäden in einer Richtung und den andern gleichzeitig in entgegen gesetzter Richtung fortlaufend um den Dorn xu wickeln, wobei diese Einrichtungen Vorrate der Fäden tragen und auf geschlossenen sich schneidenden Bahnen bewegt werden, in deren gemeinsamen Innenraum der Dorn dem -inen Bahnschnittpunkt näher liegt als dem ändern und schliesslich durch Mittel, um die von den Fäden in den ineinandergreifenden Wicklungen angenommene Form dauerhaft zu fixieren.
Vorzugsweise können die zur Verwendung gelangenden Fäden so ausgebildet sein, dass @ ihre Breite grosser ist als ihre Dicke. So kann ein bevorzugter Fadenquerschnitt im wesentlichen halbkreisförmig sein, das heisst, der Faden hat eine flache und eine runde Seite.
Ein derartig ausgebildeter Faden kann in der Breite etwa doppelt so gross sein wie die Dicke ist, so dass der Faden mit seiner Flachseite aufliegend gut um einen Dorn gewickelt werden kann. Selbstverständlich können auch die Fäden mit andern Quersehnitten verwendet werden, vorausgesetzt, dass Breite und Dicke sich wesentlich voneinander unterscheiden.
Erst das Vorhandensein eines solchen Unter schiedes in Breite und Dicke macht es möglich, zwei entgegengesetzt gewtmdene Wiek- lungen in Eingriffsstellung miteinander gesperrt zu halten, wenn sie gleichzeitig auf einem geeigneten Dorn durch Aufwickeln mit der breiteren Seite auf diesem aufliegend gebildet werden. Wenn die Fäden runden Quersehnitt besässen, so konnte keine positive Sper- rung der Wicklungen ineinander bewirkt und die Wicklungen konnten leicht voneinander getrennt werden.
Wenn die Wicklungen aus Fäden mit den vorher besehriebenen Querschnittsformen bestehen, bleiben sie-wenn sie in nicht axialer Richtung gestort werden-ineinandergrei- fend gesperrt, sie können jedoch leicht voneinander getrennt werden, indem man sie l'ortschreitend voneinander wegbiegt und dadurch die benachbarten Windungen etwas voneinander entfernt, das heisst eine Öffnung zwischen ihnen schafft. Auf diese Weise kann die Sperrung von einem zum andern Ende des Wicklungspaares fortschreitend aufgehoben werden. Umgekehrt können die getrennten Wicklungen wieder vereinigt werden, wenn wenigstens einige Windungen bzw.
Schleifen der beiden Wicklungen, beispielsweise am einen Ende des Wicklungspaares, ineinandergreifend gesperrt sind, und zwar indem man fortschreitend benachbarte Windungen beider Wicklungen leicht auseinanderbiegt und die so etwas geöffneten Windungen ineinander- schiebt und wieder miteinander in Eingriff bringt. Entgegengesetzt gewundene Fadenwicklungen bilden also geradezu ideale Verschlussteile für Reissverschlüsse.
Mit der Vorrichtung soll die Herstellung von Reissverschlussteilen aus einer thermoplastischen Masse wie Nylon ermöglicht werden.
Die Verwendung derartiger thermoplastischer Stoffe ist besonders vorteilhaft wegen ihres geringen Gewichtes, ihrer Festigkeit und ihres guten Aussehens. Nachfolgend wird als Ausfiihrungsbeispiel eine Vorrichtung dargestellt und beschrieben, die besonders für die Herstellung von Rei¯verschlu¯teilen aus thermoplastischen Werkstoffen geeignet ist. Es wird jedoch ausdrücklich darauf hingewiesen, dass die Vorrichtung ohne wesentliche Abänderung auch zur Herstellung von Reissverschlussteilen aus andern Werkstoffen, wie z. B. aus Metall- fäden oder-drahten, geeignet ist.
Weiter soll gemäss dem Verfahren mit Hilfe der Vorrichtung die Herstellung von mittels eines darauf gleitenden Schiebers trennbar miteinander zu verbindenden und voneinander zii losenden Wicklungen ermög- lieht werden.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbei- spiel der erfindungsgemässen Vorrichtung dargestellt, anhand welcher auch das Verfahren beispielsweise erläutert wird. Es zeigen :
Fig. l eine Vorrichtung in Vorderansicht,
Fig. 2 die Vorrichtung in Draufsicht im wesentliehen im Schnitt nach Linie 2-2 in Fig. 1, Fig. 3 einen Sehnitt naeh Linie 3-3 in Fig. 1,
Fig. 4 und 5 Draufsichten entsprechend Fig. 2 mit teilweise weggelassenen Teilen und in andern Arbeitsstellungen,
Fig. 6 den untern Teil der Vorrichtung in Vorderansieht wie in Fig. 1 jedoeh in vergrössertem Massstab,
Fig.
7 eine Einzelheit des untern Teils der Vorriehtung in vergrössertem Massstab von der Seite gesehen.
Fig. 8 einen Schnit nach Linie 8-8 in Fig. 7,
Fig. 9 den Oberteil der in Fig. 1 dargestellten Vorrichtung in vergrössertem Mass- stab,
Fig. 10 eine Seitenansieht gesehen von Linie 10-10 in Fig. 9,
Fig. 11 eine Seitenansieht gesehen von Linie 11-11 in Fig. 10,
Fig. 12 eine Seitenansieht gesehen von Linie 12-12 in Fig. 10,
Fig. 13 und H Ansichten einer bevorzug- ten Ausführungsform des Spulenträgers der Vorrichtung von zwei versehiedenen Seiten aus gesehen,
Fig. 15 eine Ansicht eines Dornträgers mit Dorn in stark vergrösserter Darstellung,
Fig. 16 und 17 Einzelheiten des Dornträ gers s und des Dornes,
Fig.
18 und 19 Einzelheiten des Doues in stark vergr¯¯ertem Ma¯stab,
Fig. 90 einen Schnitt nach Linie 20-20 in Fig. 19,
Fig. 21 eine teilweise weggebrochene Ansicht eines abgeänderten Dornes mit DorntrÏger ebenfalls in vergrössertem Alassstab und
Fig. 22 einen Schnitt nach Linie 22-22 in Fig. 21.
Das mit der dargestellten Vorriehtung her zustellende Erzeugnis ist ein fortlaufendes Paar von losbar ineinandergreifenden Wick- lungen, die absehnittsweise zu Reissverschlüs- sen verarbeitet werden können.
Das mit P (s. besonders Fig. 15) bezeichnete Erzeugnis wird hergestellt, indem gleich- zcitig zwei die Wieklungen bildenden Fäden P, und (vgl. Fig. 15). vorzugsweise aus wärmehärtbarem oder thermoplastischem Kunststoff, von entgegengesetzten Seiten in abwechselnden Windungen bzw. Sehleifen um einen Dom gewickelt werden, und zwar in der Weise, da¯ jeweils immer eine Windung bzw. Schleife der einen Wicklung zwischen zwei benachbarte Windungen der andern Wicklung zu liegen kommt. Die beiden inein andergreifenden Fadenwieklungen werden auf dem Dorn durch den Druck von auf dem untern Dornende neugebildeten weiteren Windungen aufwärts bewegt.
Während sich die Wieklmgen noch auf dem Dorn oder einer Verlängerung desselben befinden, werden sie, beispielsweise durch die Heizeinriehtung H (Fig. 1), in der Weise behandelt, dass die Fäden in Form von biegsamen, verlängerten Wicklungen verfestigt oder gehärtet werden, die dann auf dem Dorn bzw. seiner Verlängerung zu deren Ende hin bef¯rdert werden und durch ihr Eigengewicht in einen geeigneten BehÏlter fallen. Das auf diese Weise aufgefangene Erzeugnis wird ansehliessend in passende Stüeke zersehnitten und mit Bandstreifen versehen, um als Reissverschluss verwendet zu werden.
Der Dorn Jf (s. Fig. 1 und 15-20) ist Liiiten mit einem kegelförmigen Ansatz versehen, der einen Teil des Dornträgers bildet.
Die verwendeten Fäden haben eine solche Querschnittsform, dass sie sich mit einer bestimmten Seite auf den Kegelansatz legen, auf diesem zu dem Dorn hin gleiten imd um denselben herumgewiekelt werden, so dass wÏhrend des Weiterrüekens eine Verdrehvmg der FÏden um ihre Längsachsen verhindert wird. Vorzugsweise haben die FÏden eine Flachseite, die auf dem Ansatz und dem Dorn aufliegt und so die Innenseite jeder auf dem Dorn gebildeten Schleife bzw. Windung bildet.
Jede gebildete Schleife gelangt in Druekberührung mit der letzten vorhergehenden Schleife der andern Wicklung, da jede Wicklung dicht um den Dorn herumgewickelt wird.
Das Verfahren wird fortlaufend durchgeführt, wobei die gebildeten Schleifen eng aneinanderliegend durch den Druck der nachfol- genden Schleifen auf dem Dorn weitergeseho- ben werden. Auf diese Weise werden zwei Wicklungen gebildet, die mit ihren Schleifen bzw. Windungen abwechselnd ineinandergreifen. Die Zuführung der beiden Fäden ge schieht von Spulen aus, wobei die FÏden durch eine Spannvorriehtung hindurchgehen.
Der Dorn umfasst einen Kegelansatz, den Dorn selbst und eine langgestreekte VerlÏngerung desselben, wobei der Ansatz, der Dorn und die Verlängerung als drei getrennte Teile dargestellt sind. Selbstverständlich können diese drei Teile in ihrer Gesamtheit auch aus einem Stück bestehend hergestellt werden und so in ihrer Wirkung der dargestellten Bauart gleichwertig sein. Der starre Kegelansatz trÏgt den eigentlichen Dorn, das heisst eine verhältnismässig kurze und starre Stange, deren Querschnitt vorzugsweise etwa rautenförmig ist. Diese Stange weist zwei einander entgegengesetzt liegende, verhältnismässig scharfe Längskanten auf, die den grössten Dtirchmegser der Stange begrenzen. Sie ist von dem Kegelansatz zum obern Ende hin schwach verjüngt.
Die langgestreekte VerlÏngerung des Dornes ist vorzugsweise ein d nner biegsamer Streifen, der von dem dünneren Ende der den eigentliehen Dorn bildenden starren Stange ausgeht Die Verlängerung kann mit der Stange aus einem Stück hergestellt sein, sie kann aber auch aus einem flachen Draht bestehen, der in geeigneter Weise auf der Stange befestigt ist. Die Form des Dornes verhindert ein Abgleiten der FÏden beim Aufwickeln auf den Dorn. Der starre Unterteil des Dornes, das heisst die starre Stange, braucht sieh nur ein verhältnismässig kurzes Stüek über den Dornträger nach oben zu erstrecken.
Oberhalb hiervon ist der Dorn so d nn, da¯ er einen biegsamen Streifen bilclet, dessen Breite kleiner ist als der gröRte Durchmesser des LTnterteils. Die biegsame Verlängerung des Dornes ist von beträcht- licher Länge und vorzugsweise im obersten Teil der Vorrichtung so umgebogen, dass das Erzeugnis nach unten hin umgelenkt wird.
Bei fortlaufender Flerstellnng fällt das Erzeugnis dann in einen Vorratsbehälter hinein.
Der Dorn dient nicht nur als Mittel zum Aufwickeln der Fadenwicklungen, sondern auch als Mittel dafür, die Wicklungen so lange in ineinandergreifender Stellung zu halten, bis sie festgelegt oder gehÏrtet sind. Der Dorn führt nämlich das Erzeugnis nach oben durch eine Heizeinrichtung hindurch, in der die gebildeten Wicklungen dauerhaft fixiert werden.
Für die FÏden. können die verschiedensten Werkstoffe verwendet werden. Wenn die FÏden thermoplastisch sind, wie z. B. Faden aus Polyamiden wie Nylon, Polyvinyliden- chlorid, Zelluloseazetat, Polystyrol oder Gummi, so wird das Gebilde gewöhnlieh gerade so weit erhitzt, dass die Spannung in den gewickelten FÏden beseitigt wird, jedoch nieht so weit, dass die plastisehe Masse sehmilzt, und anschliessend gekühlt. In gewissen Fällen ist es angebracht, die FÏden undloder den Dorn zu schmieren, um ein besseres Gleiten der Wieklungen auf dem Dorn zu bewirken, wobei Seife, Íl, Paraffin oder andere nieht mit dem Dorn oder den FÏden reagierenden Stoffe als Schmiermittel verwendet werden können.
Der eigentliche Dorn, das heisst die er- wähnte starre Stange, kann auch feststellbar in dem Dornträger verschieblich angeordnet sein und seine Arbeitslänge kann auf diese Weise geändert werden, um den Beibungs- widerstand, der die Gleitbewegung der Wicklungen auf dem Dorn zu hindern sucht, zu verändern. Beim Aufwickeln findet durch das Biegen und Winden der FÏden und durch den Druck einer Schleife bzw. Windung auf die nächste eine Einstellung der Wicklungen statt, die ein sieheres Ineinandergreifen der Wicklungen gewährleistet, wenn diese auf den Tragstreifen bzw.-bändern eines Rei¯verschlusses befestigt sind.
Auch kann beim Durchgang durch die Heizeinrichtung ein gewisses Einkerben der FÏden an den Kreu- ztmgsstellen der Sehleifen bzw. Windungen bewirkt werden, wenn dies wünschenswert ist.
Der Hauptrahmen 10 der Vorrichtung enthält eine waagreehte Grundplatte 11 und einen starr an dieser befestigten Tisehteil 12 mit einer Tragplatte 13 die oberhalb der Grundplatte angeordnet ist und durch Streben 14 getragen wird.
In der dargestellten Ausf hrungsform ist die Grundplatte im wesentlichen quadratiseh.
Der Tischteil hat die Form einer verlÏngerten rechteckigen Platte, die jedoch an den Enden nach unten abgebogen ist. um so ein recht- winkliges U zu bilden (Fig. 1 und 6) dessen Steg der Tragplatte 13 und dessen Schenkel den Streben 14 entspreelien. Die Streben 14 sind mittels Schrauben 15 an der Grundplatte befestigt. Die Grundplatte und der Tischteil sind vorzugsweise Gu¯st cke.
Die Tiefe der Tragplatte ist nur etwa halb so grogs wie die der Grundplatte und die Tragplatte liegt infolgedessen nur über etwa der halben Grundplatte (Fig. 2-5). Auf der nach vorn liegenden Seite hat die Tragplatte einen nicht ganz halbkreisförmigen Ausschnitt 16. Der Mittelpunkt des den Aussehnitt be grenzenden Kreisbogens liegt auf der senk- rechten Achse 17, das Iieisst etwas vor der vordem Längskante der Tragplatte 13
Auf der Grundplatte 11 ist auf irgendeine Weise, wie beispielsweise in Fig. 6 klar gezeigt, ein zylindrischer StÏnder 18 starr befe stigt, dessen Längsaehse mit der bereits erwÏhnten Achse 17 übereinstimmt.
Der Stän- der ist gegen eine axiale Drehbewegung mit Bezug auf die Grundplatte durch den Stift 19 gesichert, wie aus Fig. 6 deutlieh ersieht lich ist.
Auf dem Ständer 18 ist mittels Rollenlagern 20 eine Muffe 21 drehbar gelagert, auf der an den Enden und in senkreehtem Abstand voneinander die Teile 22 und 23 starr befestigt sind. Die Teile sind dazu bestimmt, sich gegenseitig auszubalancieren, um ein Tanzen der Muffe beim Umlaufen zu verhindern.
Auf dem Teil 22 ist ein Ständer 23a starr befestigt, auf dem ein allgemein mit 24 be zeiehneter Spulenträger gelagert ist, der noeh nenauer beschrieben wird. Die zugehörige Spule ist mit 25 bezeichnet (Fig. 1 und 2).
An dem Teil 22 ist, und zwar genau diametral gegeniiber dem Spulenträger 24, ein Gegen- gewicht 26 angebracht, das den zentrifugalen Zu-,-, der durch die Spule und ihren Träger beim Umlaufen ausgeübt wird, ausgleichen soll. Die Spule 25 bewegt sich auf einer Kreisbahn um die Achse 17.
Am obern Ende des Ständers 18 ist eine waagrechte Platte 27 starr befestigt, deren Oberfläche mit der der Tragplatte 13 in einer Ebene liegt (Fig. 6). Ein Teil der Platte 27 erstreckt sich in den Ausschnitt 16 hinein, wie am besten aus Fig. 2 ersichtlich ist. Der Aussenrand dieser Platte ist kreisförmig und konzentriseli zu dem Innenrand des Ausschnittes 16 angeordnet. Zwischen beiden Rändern ist ein kreisbogenförmiger Spalt 28 vorgesehen, durch den der Ständer 23a sich frei bewegen kann, wenn seine Trageinrichtnng um die Achse 17 rotiert.
Ein gleiehzeitig umlaufender Spulenträger 29 mit seiner Spule 30 bewegt sich auf einer Kreisbahn um eine senkrechte Achse, die in horizontaler Richtung gegen ber der Umlauf- achse 17 des andern Spulenträgers versetzt ist, wobei die beiden Achsen derart angeord- net sind, dass sich die Kreisbahnen der beiden Spulen sehneiden (Fig. 2, 4, 5).
Zentriseh zu einer senkrechten Achse 31 (s. Fig. 2) angeordnet ist ein aus vier Teilen zusammengesetztes Lager für einen waagrecht um'aufenden Zahnkranz 32, der an einer Stelle unterbrochen ist. Die beiden Teile 33 und 34 bilden das äussere Lager, das den Zahnkranz 32 trägt und innerhalb dessen er umläuft. Der Teil 33 ist auf der Tragplatte 13 und der Teil 34 auf der Platte 27 befestigt. Die Teile 33 und 34 sind durch den Spalt 28 voneinander getrennt. Sie wirken wie eine Pfanne, die bei 35 einen Flansch hat, der auf einer glatten Schulter 36 an der Unterseite des Zahnkranzes anliegt (s. Fig. 6).
Da das ganze Gewicht des Zahnkranzes und der auf ihn angebrachten Teile durch die Lagerteile 33 und 34 getragen wird, sind die obern Fläehen innerhalb des Flansches 35 mit Öffnungen zur Aufnahme eines schweren Sehmiermittels versehen. Aus Fig. 2, 4 und 5 ist zu ersehen, dass der Lagerteil 33 die Form eines Halbmondes oder Hörnchens hat, und dass der LTmfang des Teils 34 etwa demjenigen Teil einer Kreisfläche entspricht, der durch einen zweiten Kreis gleichen Halbmessers, dessen Mittelpunkt auf dem Umfang des ersten Kreises liegt, herausgeschnitten wird.
Die Innenseite des unterbrochenen Zaln- kranzes 32 ist ringförmig (s. Fig. 2, 4 und 5).
Zwei weitere Lagerteile 37 und 38 des zu- sammengesetzten Lagers bilden das innere Lager für den Zahnkranz. Die Lagerteile 37 und 38 dienen dazu, den sonst freiliegenden Zahnkranz in zentriseher Lage und auf seinem Sitz in den Lagerteilen 33 und 34 fest- zuhalten. Der halbmond-oder hörnchenför- mige Lagerteil 37 ist auf dem Lagerteil 33 befestigt. Der Lagerteil 38 sitzt auf dem Lagerteil 34 und ist ähnlich diesem geformt. Die Lagerteile 37 und 38 bilden in ihrer Wirkung ein Äquivalent für einen Wellenstumpf und haben einen Flanseh 39, um zu verhindern, dass sich der Zahnkranz zufÏllig aus seinem Sitz löst.
Die Lagerteile 37 und 38 sind, ebenso wie auch die Lagerteile 33 und 34, durch einen Spalt (bei 28) voneinander getrennt. Auf der konvexen Seite des Spaltes bei 28 fallen die konkaven Ränder der Lagerteile 33 und 37 und auf der konkaven Seite die Ränder der Lagerteile 34 und 38 zusammen. Die Lagerteile 37 und 38 sind von gerin gerem I'mfang als die entspreehenden Lager teile 33 und 34, so dass sie eine ringförmige Bahn für den Zahnkranz bilden.
Auf dem Zahnkranz 32 ist gegenüber der Unterbrechung desselben der Spulenträger 29 mit seiner Spule 30 befestigt. Die Bahn der Spule 30 entspricht einer Kreisbahn um die Achse 31. Auf den Bogen des Zahnkranzes 32 sind Gegengewichte 3*9a und 32b angebracht.
Die Teile der Vorriehtung sind so eingestellt, dass der Ständer 23 α durch die Unterbrechung im Zahnkranz 32 in bekannter Weise zweimal während jedes Umlaufes hindurch- tritt und dass infolgedessen die von den Spulen abgezogenen Fäden verflochten werden, wie weiter unten beschrieben wird.
Auf welche Weise die beiden Spulenträ- ger mit ihren Spulen zu ihrem Umlaufen auf zwei sich sehneidenden Kreisbahnen gebraeht werden, ergibt sich aus folgendem :
Die senkrechte Antriebswelle 40 der Vorrichtung ist in der Grundplatte 11 und in der Tragplatte 13 drehbar gelagert und erstreckt sich nach beiden Richtungen über diese Platte hinans. Am untern Ende der Welle 40 ist eine Riemenseheibe 41 befestigt, die über einen Riemen 42 mit einer auf der Welle eines rotors 44 aufgekeilten Riemenseheibe 43 verbunden ist (s. Fig. 1).
Am untern Ende der Muffe 21 ist unmittelbar oberhalb der Grundplatte 11 ein Zahnrad 45 starr befestigt, das über ein Kugellager 46 um den Ständer 18 drehbar ist. Dieses Zahnrad wird über ein auf einem Lagerzapfen 48 drehbar gelagertes Zwisehenrad 47 durch ein auf der Antriebswelle 40 aufgekeiltes Zahnrad 49 angetrieben. Der Lagerzapfen 48 sitzt auf der Grundplatte (vgl.
Fig. 3). Die Drehbewegung des Zahnrades 45 wird auf die von der Muffe 21 getragenen.
Teile übertragen, zu denen auch der Spulen- träger 24 gehort.
Eine der Welle 40 ähnliehe Welle 50 ist ebenfalls senkrecht angeordnet und in der Grundplatte 11 sowie in der Tragplatte 13 drehbar gelagert. Diese Welle hat von der Achse 17 die gleiche Entfernung wie die Antriebswelle 40, liegt jedoch entgegengesetzt zu ihr mit Bezug auf eine senkreehte Mittelebene durch die Vorrichtung. Auf der Welle 50 ist ein Zahnrad 51 aufgekeilt, das dem Zahnrad 49 gleicht. Das Zahnrad 51 und seine Welle 50 werden von dem Zahnrad 45 über ein Zwi sehenrad 52 angetrieben, das drehbar auf einem auf der Grundplatte sitzenden Lager- zapfen 53 gelagert ist.
Die Getriebeanordnung enthält also-von der Antriebswelle ausge- hend-die Zahnräder 4 47, 45, 52, 57, wie am besten aus Fig. 3 zu ersehen ist.
An den obern Enden sind auf den Wellen 40 und 50 oberhalb der Tragplatte 13 die Zahnräder 54 und 55 befestigt. Jedes dieser Zahnräder kann mit dem unterbrochenen Zahnkranz 32 kämmen, jedoch ist es klar, dass dies für jedes Zahnrad periodisch dann nnter- brochen wird, wenn die Unterbrechung des Zahnkranzes jeweils einem der Zahnräder gegenüberliegt. Der Zahnkranz 32 wird also ständig angetrieben, md zwar entweder nn- mittelbar von der Antriebswelle durch das Zahnrad 54, oder mittelbar ber die Getriebe- anordnung 49, 47, 45, 52, 51, die Welle 50 und das Zahnrad 55, oder aber gleichzeitig unmittelbar und mittelbar, je naeh der Stel lung des unterbrochenen Zahnkranzes.
Insbesondere aus Fig. 2 und 3 ist leicht zu erkennen, dass die beiden Spulenträger 24 und 29 infolge der Einschaltung der Zwi sehenräder 47 und 52 in entgegengesetzten Riehtungen laufen.
Starr auf dem Teil 38 des zusammenge- setzten Lagers für den Zahnkranz befestigt und im wesentliehen in der llitte zwisehen den Achsen 17 und 31 zentriert ist ein StÏnder 56, der oben einen radialen Arm 57 trägt.
I) er Arm 57, der mit Bezug auf den Ständer 56 nicht drehbar ist, erstreckt sich. im wesent- lichen rechtwinklig zu einer Ebene durch die beiden Achsen 17 und 31 (Fig. 1-5). Am äussersten Ende des Armes 57 ist der Dorn JT befestigt.
In einem insbesonderen in Fig. 15-20 dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Dorn zusammengesetzt und besteht aus einem Sockel 58 mit den beiden Sockelteilen 59 und 60, dem mit. If bezeichneten Dorn selbst und der Dornverlängerung, die weiter nnten noeh eingehend besehrieben wird.
Der Sockel des Dornes ist nicht nur ein TrÏger f r den Dorn M, sondern gleichzeitig allez eine Art Klammer, um den Dorn starr in der Weise festzuhalten, dass dieser nur ein gew nschtes St ck oben aus dem konisehen () berteil des Sockels herausragt. Der Soekelteil 59 ist mit einem zylindrischen Schaft versehen, der in eine entsprechende Bohrung im Ïu¯ersten Ende des Armes 57 hineinpa¯t.
Oberhalb des Schaftes ist der Soekelteil 59 ähnlich dem Sockeiteil 60. Die beiden Soekelteile werden oberhalb des Schaftes durch Sehrauben 61 zusammengehalten und bilden als Einheit einen quadratischen Block, der durch einen Kegel überragt ist, wie am besten in Fig. 15--17 xu erkennen ist. In Fig. 16 und 17 ist der Sockelteil 60 abgenommen.
I) er Dorn M ist eine starre Stange aus gehärtetem Material und hat einen etwas rau- tenförmigen Querschnitt (s. Fig. 20). Die Innenseite der Sockelteile 59 und 60 sind mit senkrechten Nuten versehen, die die Seiten des Unterteils oder Schaftes des Dornes If umfassen. Der obere Teil 62 des Dornes ver jüngt sich. Durch ein Auge 63 am obern Hörnende ist ein flacher Draht 64 hindurehgezogen und dann bei 65 flach herumgebogen (s. Der 15-20).
Der Teil 66 des flaehen Drahtes kann von betrÏchtlicher LÏnge sein und sich durch den obersten Teil der Vorrich- tung bis 67 erstrecken (s. Fig. 1). Der Soekel 58 des Dornes ist von genügender Hohe, um ru verhindern, dass die Fäden Fl und F., sich aufdemStänder56verfangen,wenndie Spulen 25 und 30 umlaufen.
Die besehriebene und in Fig. 15 dargestellte Bauweise des Dornes soll nur als Ausführungsbeispiel dienen. Sie kann durch gleichwertige Konstruktionen ersetzt werden.
Weiter unten wird auch eine Bauweise für die Spulenträger in Einzelheiten beschrieben.
Indessen kann auch hierfür ein anderer ge- eigneter Spulenträger verwendet werden.
Die Fäden werden von den beiden Spulen durch eine geeignete Einrichttmg abgezogen, Lim so eine angemessene Spannung der FÏden zu gewährleisten. Die Fadenenden werden auf den Dorn gebraeht und ein Anfangsstiiek von ineinandergreifenden Wicklungen wird langsam durch Betätigen der Vorrichtung von Hand hergestellt. Sowie dieses Anfangsstüek eine hinreiehende Länge aufweist, kann der Motor eingeschaltet werden. Danach werden die ineinandergreifenden Wieklungen selbsttätig in einer fortlaufenden Länge gefertigt, bis die Fäden auf den Spulen aufgebraucht sind.
Die Art, wie die FÏden zu loubar ineinandergreifenden Wieklungen gefloehten werden, ist deutlieh in Fig. 15 dargestellt. Wenn das Erzeugnis P auf dem Dorn geformt worden ist, gleiten die fortlaufenden Wieklungen zusammen naeh oben von dem eigentlichen Dorn M ab und auf den flachen Draht 64.
Dieser Draht ist nach oben durch eine Heiz einriehtung H und über den Oberteil der Vor rielitung hinweg geführt und endet bei 67.
Offensichtlich können sich die Wicklungen auf dem Dorn und aueh auf dem flachen Draht nieht voneinander l¯sen. Naehdem sie einmal der Wärmebehandlung unterworfen sind, bleiben sie ineinandergreifend gesperrt und behalten auch ihre Wicklungsform bei.
Das fertige Erzeugnis fällt dann am Ende 67 von dem flaehen Draht ab und in einen passenden BehÏlter hinein.
Insbesondere aus Fig. 1, 7 und 8 ist zu ersehen, dass auf einem auf der Grundplatte 11 befestigten Lagerzapfen 70 ein Zahnrad 71 drehbar gelagert ist, das in das Zahnrad 45 eingreift und von diesem angetrieben wird.
Auf dem Zapfen 70 sitzt unterhalb des Zahnrades 71 und mit diesem vereinigt ein klei neres Zahnrad 72. Dieses steht mit einem Zahnrad 73 in Eingriff, das auf dem auf der Grundplatte befestigten Lagerzapfen 74 drehbar ist. Auf diesem Zapfen sitzt oberhalb des Zahnrades 73 und zum Umlaufen mit diesem verbunden ein Kegelrad 75. Am Kopf des Zapfens 74 ist starr ein Block 76 befestigt.
Ein am besten in Fig. 1 zu sehender SÏulen. . ständer 77 ragt nahe dem Zapfen 74 von der Grundplatte aus in die H¯he und reicht bis zum obersten Teil der Vorriehtung. Zwisehen dem Block 76 und dem Ständer 77 ist ein Lagerzapfen 78 angeordnet, auf dem ein Kegelrad 79 drehbar ist, das mit dem Kegelrad 75, einer Muffe 80 und einem weiteren Zahnrad 81 zusammenarbeitet. Das Kegelrad 79, die Muffe 80 und das Zahnrad 81 sind in dem dargestellten Ausführungsbeispiel zu einer festen Einheit vereinigt. Auf einem Lagerzapfen 82, der auf dem Säulenständer 77 befestigt ist, sitzt ein Zahnrad 83 sowie ein Kettenrad 84, die starr miteinander verbunden sind. Das Zahnrad 83 kämmt mit dem Zahnrad 81.
Unterhalb des obern Endes des Säulen- ständers 77 ist ein waagrecht angeordneter Rahmen 85 angebracht und am obern Ende selbst ein Rahmen 86. Kettenräder 88, 90, 92 und 94 sitzen auf dem Lagerzapfen 87 und 89 mdd Wellenzapfen 91 und 93, die auf dem Ständer 77, dem Rahmen 85 bzw. dem Rahmen 86 befestigt bzw. drehbar angeordnet sind. über diese Kettenräder und das bereits genannte Kettenrad 84 ist die Kette 95 gespannt, wie insbesondere aus Fig. 1, 9 und 10 ersichtlich ist. Die Wellenzapfen 91 und 93 werden also zeitlieh abhängig von den übrigen sich bewegenden Teilen der Vorrich- tlmg in Drehung versetzt.
Auf dem Zapfen 91 sitzt eine Mitnehmer- rolle 96, die aus zwei an den RÏndern innen mit Zähnen versehenen Seheiben besteht, die durch eine dritte Scheibe kleineren Durchmessers voneinander in Abstand gehalten werden. Eine gleiche Rolle 98 sitzt auf einem Lagerzapfen 97, der nahe dem Zapfen 91 auf dem Rahmen 85 angebracht ist. Diese beiden Rollen liegen in einer Ebene, sie stehen jedoeh normalerweise nieht miteinander in Eingriff und sind durch das in der Vorrichtung hergestellte Erzeugnis P voneinander getrennt, das senkrecht nach oben zwischen ihnen hindurchläuft. Auf dem Wellenzapfen 93 und einem weiteren Lagerzapfen 100 auf dem Rahmen 86 sind zwei ähnliche Rollen 99 und 101 angeordnet, von denen die erstere auf dem Zapfen 93 festsitzt.
Die Rollen 99 und 101 liegen in einer Ebene übereinander, so dass ¯ das Erzeugnis der Vorriehtmg in waagrechter Riehtung hindurehgeführt werden kann.
Von einem zum andern Ende des Rahmens 85 verläuft über den Rahmen 86 eine U-f¯rmige Führung 102, durch die das Erzeugnis abgestützt wird.
Die erzeugten ineinandergreifenden Wicklungen bewegen sich zwischen den beiden Paaren von Mitnehmerrollen 96 und 98 sowie 99 und 101 in der gleiehen Weise hindurch wie eine doppelseitige Zahnstange zwischen zwei einander gegenüberliegenden Ritzeln. Die Spitzen der Zähne an den RÏndern der Um laufelemente greifen leicht zwischen die be nachbarten Schleifen bzw. Windungen der Wicklungen, und die angetriebenen Rollen 96 und 99 steuern den Vorschub des Erzeug- nisses. Die beiden andern Rollen 98 und 101 dienen lediglich dazu, das Erzeugnis mit den Rollen 96 und 99 in Eingriff zu halten. Auf diese Weise wird das Erzeugnis durch die gebogene Führung 102 bewegt, so dass es schliesslich durch sein Gewicht einem (nicht gezeigten) BehÏlter zugeführt wird.
Eine bevorzugte Ausführungsform des Spulenträgers 103 ist im einzelnen in Fig. 13 und 14 dargestellt. Von einer Spule 104 läuft beispielsweise ein Faden Pi ab. Auf dem Boden des Spulenträgers 103 ist ein Stift 105 starr befestigt und nahe bei ihm ein zweiter Stift 107. Neben dem letzteren ist eine Stütze 108 angebracht. Um den Stift 107 herum ist eine Druekfeder 109 angebracht, die mit einem Ende auf der Stütze ] 08 sitzt. Die Feder 109 wird durch eine Nase 11. unter Druck gehalten, auf der eine Rolle 113 drehbar befestigt ist.
Auf dem Stift 105 sitzt ein Spannsehieber 114. der normalerweise durch eine Feder 106 gegen den Boden des Spulenträgers gedrüekt wird und auf dem eine Rolle 114a drehbar befestigt ist. An der Spitze des Stiftes 105 ist eine weitere Rolle 115 drehbar befestigt. Auf dem Schieber 114 ist eine vierte Rolle 116 drehbar angebraeht.
Die Spitze des Stiftes 107 trägt ein Kopfstück 117 mit einem. konischen Spalt 118, durch den der Faden hindurehgeführt wird. Der Boden der Spule ist mit einem Sperrkranz 110 versehen, der in üblicher Weise durci-lie Sperrklinke 111 in Übereinstimmung mit der Spannung'gesteuert wird, der der ablaufende Faden unterliegt, wobei die Sperrklinken entsprechend der Bewegung des Sehiebers 114 betätigt wird.
In Fig. 13 und l4 ist der bevorzugte Träger einmal von vorn und einmal von der Seite gesehen dargestellt, wobei die Spule nur in Fig. 13, der Faden Fl jedoch in beiden gezeigt ist. Die Bewegung des Fadens und die Umlaufriehtung der Rollen ist dabei durch Pfeile angedeutet. Der von der Spule ablaufende Faden Pi nimmt folgenden Weg : ¯ber die Rolle 113 nach unten um die Rolle 116, nach oben über die Rolle 115, wieder nach unten mu die Rolle 114a, wiederum nach oben durch den konischen Spalt 118 und von dort zum Dorn. Hieraus ergibt sich, dass der Faden dem Dorn mit im wesentlichen. gleich- bleibender Spannung zugeführt wird.
Wenn der Spulenträger sich auf seinem Weg weiter von dem Dorn weg bewegt, so wird natur- gemϯ die Fadenspannung gr¯¯er. Der Fa denzug hebt jedoch die Rollen 114a lmd 116 zusammen mit dem Schieber 114 gegen den I) ruek der Feder 106 an und verringert so die Fadenspannuug. Wenn der Spulenträger in cine Stellung gelangt, in der der Abstand der Spule vom Dorn gering ist, driiekt offensiehtlieh die Feder 106 den Schieber 114 nach nuten und sperrt die Spule mittels der Sperrklinke 111 gegen eine weitere Drehbewegung.
Sowie die Fadenspannung dann wieder anwäehst, wird in üblicher Weise der Spannschieber 114 durch den Zug des Fa dens auf die Rollen 114a und 116 hochgezogen und die Sperrklinke 111 ausser Eingriff mit dem Sperrkranz 110 gebracht. Die Spule kann sich dann wieder drehen und weiteren Faden abgeben.
Fig. 21 und 22 zeigen eine abgeänderte Ausführungsform des Dornes. Anstelle des früher beschriebenen Dornes M ist ein zusammengesetzter, insgesamt mit M1 bezeichneter Dorn vorgesehen, der zwischen den Teilen 59 und 60 in iiblicher Weise befestigt werden kann, wobei die Form der Nuten in diesen Teilen in Anpassung an die neue Dornform etwas geändert +sorden ist. Der Dorn Mi besteht im wesentlichen aus den beiden @ 119 und 120, die entweder dicht aneinander liegen oder aber auch durch eine Blechzwischenlage 121 getrennt sein können, und aus einem dünnen, vorzugsweise aus Stahl bestehenden Streifen 122.
Die Dornteile sind, wie aus dem in Fig. 22 dargestell- ten Querschnitt ersichtlich ist, zwischen den Teilen 59 und 60 bündelartig vereinigt. Die Breite des Streifens 122, der in seiner Wirkung der früher beschriebenen Dornverlängerung 66 aus flachem Draht entspricht, ist im wesentlichen gleich dem Abstand der parallelen Achsen der Nadeln. Genau wie bei dem Dorn M ist auch bei dem Dorn 11f1 die grösste Breite grosser als seine Dicke.
Process for the production of zip fastener parts and device for carrying out the process
The invention relates to a Ver drive and to a device for the manufacture of long zipper parts in the form of a J'avare of l¯sba interlocking windings. The device is intended to enable the continuous automatic production of such interlocking bite-lock parts, which can be cut to the desired lengths for the production of zippers.
There are methods and devices for producing such zip fastener parts. The method according to the invention differs from the. known by the fact that; two threads forming the windings are wound in continuous turns in opposite directions around a mandrel with an extension of smaller cross section that the turns of one thread on the mandrel coincide with them.
alternate with the other and embed themselves between them, the turns being drawn so tightly to one another around the mandrel that they push the previous turns on the mandrel and then the turns on the mandrel extension are treated in the same way, that the shape assumed by the threads in the windings formed is permanently fixed.
The device for carrying out the method is characterized by a stationary, flattened mandrel, furthermore by devices around the one of the threads forming the windings in one direction and the other simultaneously in the opposite direction continuously around the mandrel xu, these devices supplying the Carry threads and are moved on closed intersecting paths, in the common interior of which the mandrel is closer to the one path intersection than the other and finally by means to permanently fix the shape assumed by the threads in the interlocking windings.
The threads used can preferably be designed in such a way that their width is greater than their thickness. Thus, a preferred thread cross-section can be essentially semicircular, that is, the thread has a flat and a round side.
A thread designed in this way can be about twice as large in width as its thickness, so that the flat side of the thread can be easily wrapped around a mandrel. Of course, the threads with other transverse strings can also be used, provided that the width and thickness differ significantly from one another.
Only the presence of such a difference in width and thickness makes it possible to keep two oppositely twisted movements locked together in the engaged position if they are formed simultaneously on a suitable mandrel by winding the wider side on it. If the threads had a round cross section, no positive locking of the windings into one another could be brought about and the windings could easily be separated from one another.
If the windings consist of threads with the previously described cross-sectional shapes, they remain - if they are disturbed in a non-axial direction - interlocking, but they can easily be separated from one another by gradually bending them away from one another and thereby the neighboring windings slightly apart, that is, creates an opening between them. In this way, the blocking can be progressively released from one end of the winding pair to the other. Conversely, the separate windings can be reunited if at least some turns or
Loops of the two windings, for example at one end of the winding pair, are interlocking, namely by gradually bending adjacent turns of both windings apart and pushing the slightly opened turns into one another and bringing them back into engagement with one another. Thread windings twisted in the opposite direction form ideal fastener parts for zippers.
The device is intended to enable the production of zipper parts from a thermoplastic material such as nylon.
The use of such thermoplastic materials is particularly advantageous because of their low weight, their strength and their good appearance. In the following, a device is shown and described as an embodiment, which is particularly suitable for the production of zipper parts from thermoplastic materials. However, it is expressly pointed out that the device can also be used for the production of zipper parts from other materials, such as z. B. of metal threads or wires, is suitable.
Furthermore, according to the method with the aid of the device, the production of windings that are separable and detachable from one another by means of a slide sliding thereon is to be made possible.
The drawing shows an exemplary embodiment of the device according to the invention, on the basis of which the method is also explained, for example. Show it :
1 shows a device in front view,
Fig. 2 shows the device in a plan view essentially in section along line 2-2 in Fig. 1, Fig. 3 is a section near line 3-3 in Fig. 1,
4 and 5 are top views corresponding to FIG. 2, with parts partially omitted and in other working positions,
6 shows the lower part of the device in front view as in FIG. 1, but on an enlarged scale,
Fig.
Figure 7 shows a detail of the lower part of the device on an enlarged scale from the side.
8 shows a section along line 8-8 in FIG. 7,
9 shows the upper part of the device shown in FIG. 1 on an enlarged scale,
Fig. 10 is a side view seen from line 10-10 in Fig. 9;
Fig. 11 is a side view seen from line 11-11 in Fig. 10;
Fig. 12 is a side view seen from line 12-12 in Fig. 10;
13 and H views of a preferred embodiment of the coil carrier of the device seen from two different sides,
15 shows a view of a mandrel carrier with mandrel in a greatly enlarged representation,
16 and 17 details of the Dornträ gers and the mandrel,
Fig.
18 and 19 details of the Doues on a greatly enlarged scale,
90 shows a section along line 20-20 in FIG. 19,
21 shows a partially broken away view of a modified mandrel with mandrel carrier, also on an enlarged scale, and FIG
FIG. 22 shows a section along line 22-22 in FIG. 21.
The product to be manufactured with the arrangement shown is a continuous pair of loosely interlocking windings, which can be processed into zip fasteners in sections.
The product labeled P (see especially FIG. 15) is produced by simultaneously having two threads P, and (see FIG. 15) forming the cradles. preferably made of thermosetting or thermoplastic material, are wound around a dome in alternating turns or loops from opposite sides, in such a way that one turn or loop of one winding always comes to lie between two adjacent turns of the other winding . The two interlocking threads are moved upward on the mandrel by the pressure of further turns newly formed on the lower end of the mandrel.
While the cradles are still on the mandrel or an extension of the same, they are, for example by the Heizeinriehtung H (Fig. 1), treated in such a way that the threads are solidified or hardened in the form of flexible, elongated coils, which then be transported on the mandrel or its extension to its end and fall into a suitable container by their own weight. The product caught in this way is then cut up into suitable pieces and provided with tape strips so that it can be used as a zipper.
The mandrel Jf (see Fig. 1 and 15-20) Liiiten is provided with a conical extension which forms part of the mandrel carrier.
The threads used have such a cross-sectional shape that they lie on one side of the conical attachment, slide on it towards the mandrel and are wiggled around it, so that the threads are prevented from twisting about their longitudinal axes while they are moving forward. The threads preferably have a flat side which rests on the extension and the mandrel and thus forms the inside of each loop or turn formed on the mandrel.
Each loop formed comes into pressure contact with the last preceding loop of the other winding as each winding is wrapped tightly around the mandrel.
The process is carried out continuously, with the loops that are formed, lying close to one another, being further lifted by the pressure of the subsequent loops on the mandrel. In this way, two windings are formed, which alternately intermesh with their loops or turns. The two threads are fed from bobbins, the threads going through a tensioning device.
The mandrel comprises a conical neck, the mandrel itself and an elongated extension thereof, the neck, the mandrel and the extension being shown as three separate parts. Of course, these three parts can also be produced in their entirety from one piece and thus be equivalent in their effect to the design shown. The rigid cone attachment carries the actual mandrel, that is, a relatively short and rigid rod, the cross-section of which is preferably approximately diamond-shaped. This rod has two oppositely lying, relatively sharp longitudinal edges which delimit the largest diameter of the rod. It is slightly tapered from the cone base to the upper end.
The elongated extension of the mandrel is preferably a thin, flexible strip that extends from the thinner end of the rigid rod forming the actual mandrel. The extension can be made in one piece with the rod, but it can also consist of a flat wire that is inserted into is suitably attached to the rod. The shape of the mandrel prevents the threads from sliding off when they are wound onto the mandrel. The rigid lower part of the mandrel, that is to say the rigid rod, only needs to extend a relatively short piece upwards over the mandrel carrier.
Above this, the mandrel is so thin that it forms a flexible strip, the width of which is smaller than the largest diameter of the lower part. The flexible extension of the mandrel is of considerable length and preferably bent in the uppermost part of the device in such a way that the product is deflected downwards.
As the filling continues, the product then falls into a storage container.
The mandrel serves not only as a means for winding the filament windings, but also as a means for holding the windings in an interlocking position until they are set or hardened. The mandrel leads the product upwards through a heating device in which the windings formed are permanently fixed.
For the threads. a wide variety of materials can be used. If the threads are thermoplastic, such as. B. thread made of polyamides such as nylon, polyvinylidene chloride, cellulose acetate, polystyrene or rubber, the structure is usually heated just enough that the tension in the wound threads is removed, but never so far that the plastic mass melts, and then cooled. In certain cases it is advisable to lubricate the threads and / or the mandrel in order to allow the lugs to slide better on the mandrel, using soap, oil, paraffin or other substances that do not react with the mandrel or the threads as a lubricant.
The actual mandrel, i.e. the aforementioned rigid rod, can also be arranged displaceably in a lockable manner in the mandrel carrier and its working length can be changed in this way in order to reduce the friction resistance which tries to prevent the sliding movement of the windings on the mandrel, to change. When winding the threads, the bending and winding of the threads and the pressure of one loop or turn on the next cause an adjustment of the windings, which ensures that the windings interlock when they are attached to the support strips or straps of a zipper are.
When passing through the heating device, a certain notching of the threads at the intersections of the loops or windings can also be effected, if this is desirable.
The main frame 10 of the device contains a horizontal base plate 11 and a table part 12 which is rigidly fastened to this and has a support plate 13 which is arranged above the base plate and is supported by struts 14.
In the embodiment shown, the base plate is essentially square.
The table part has the shape of an elongated rectangular plate, which is bent down at the ends. so as to form a right-angled U (FIGS. 1 and 6) whose web corresponds to the support plate 13 and whose legs correspond to the struts 14. The struts 14 are fastened to the base plate by means of screws 15. The base plate and the table part are preferably cast.
The depth of the support plate is only about half as great as that of the base plate and as a result the support plate is only about half the base plate (Fig. 2-5). On the forward facing side, the support plate has a not quite semicircular cutout 16. The center of the circular arc bordering the cutout lies on the vertical axis 17, which lies somewhat in front of the front longitudinal edge of the support plate 13
A cylindrical stand 18 is rigidly fastened to the base plate 11 in some way, for example as clearly shown in FIG. 6, the longitudinal axis of which corresponds to the axis 17 already mentioned.
The stand is secured against an axial rotary movement with respect to the base plate by the pin 19, as can be clearly seen from FIG.
On the stand 18, a sleeve 21 is rotatably mounted by means of roller bearings 20, on which the parts 22 and 23 are rigidly attached at the ends and at a perpendicular distance from one another. The parts are designed to counterbalance each other to prevent the sleeve from dancing when rotating.
On the part 22, a stand 23a is rigidly attached, on which a bobbin support generally 24 be zeiehneter is mounted, which is noeh nenauer described. The associated coil is designated 25 (Figs. 1 and 2).
A counterweight 26 is attached to the part 22, precisely diametrically opposite the bobbin carrier 24, which is intended to compensate for the centrifugal pressure exerted by the bobbin and its carrier during rotation. The coil 25 moves on a circular path around the axis 17.
At the upper end of the stand 18, a horizontal plate 27 is rigidly attached, the surface of which lies in one plane with that of the support plate 13 (FIG. 6). Part of the plate 27 extends into the cutout 16, as can best be seen from FIG. The outer edge of this plate is circular and concentric to the inner edge of the cutout 16. A circular arc-shaped gap 28 is provided between the two edges, through which the stand 23a can move freely when its support device rotates about the axis 17.
A simultaneously rotating bobbin 29 with its bobbin 30 moves on a circular path around a vertical axis which is offset in the horizontal direction with respect to the rotating axis 17 of the other bobbin, the two axes being arranged such that the circular paths move cut the two coils (Fig. 2, 4, 5).
Arranged centrically to a vertical axis 31 (see FIG. 2) is a bearing, composed of four parts, for a horizontally rotating toothed ring 32, which is interrupted at one point. The two parts 33 and 34 form the outer bearing that carries the ring gear 32 and within which it rotates. The part 33 is fastened on the support plate 13 and the part 34 on the plate 27. The parts 33 and 34 are separated from one another by the gap 28. They act like a pan, which has a flange at 35 which rests on a smooth shoulder 36 on the underside of the toothed ring (see FIG. 6).
Since the entire weight of the ring gear and the parts attached to it is carried by the bearing parts 33 and 34, the upper surfaces within the flange 35 are provided with openings for receiving a heavy seizing agent. From Fig. 2, 4 and 5 it can be seen that the bearing part 33 has the shape of a crescent moon or croissant, and that the length of the part 34 corresponds approximately to that part of a circular area which is defined by a second circle of the same radius, the center of which is on the Circumference of the first circle is cut out.
The inside of the interrupted gear rim 32 is ring-shaped (see FIGS. 2, 4 and 5).
Two further bearing parts 37 and 38 of the assembled bearing form the inner bearing for the ring gear. The bearing parts 37 and 38 serve to hold the otherwise exposed ring gear in a centric position and on its seat in the bearing parts 33 and 34. The crescent-shaped or croissant-shaped bearing part 37 is attached to the bearing part 33. The bearing part 38 sits on the bearing part 34 and is shaped similarly to this. The effect of the bearing parts 37 and 38 is equivalent to a stub shaft and has a flange 39 to prevent the ring gear from accidentally loosening from its seat.
The bearing parts 37 and 38, like the bearing parts 33 and 34, are separated from one another by a gap (at 28). On the convex side of the gap at 28 the concave edges of the bearing parts 33 and 37 and on the concave side the edges of the bearing parts 34 and 38 coincide. The bearing parts 37 and 38 are of lesser I'mfang than the corresponding bearing parts 33 and 34, so that they form an annular path for the ring gear.
The coil carrier 29 with its coil 30 is fastened on the ring gear 32 opposite the interruption thereof. The path of the coil 30 corresponds to a circular path around the axis 31. Counterweights 3 * 9a and 32b are attached to the arch of the ring gear 32.
The parts of the device are adjusted so that the stand 23? passes through the interruption in the ring gear 32 in a known manner twice during each revolution and that as a result the threads drawn off the bobbins are interwoven, as will be described further below.
The way in which the two bobbin carriers with their bobbins are used to revolve on two circular paths that see each other results from the following:
The vertical drive shaft 40 of the device is rotatably mounted in the base plate 11 and in the support plate 13 and extends over this plate in both directions. At the lower end of the shaft 40, a belt pulley 41 is attached, which is connected via a belt 42 to a belt pulley 43 wedged onto the shaft of a rotor 44 (see FIG. 1).
At the lower end of the sleeve 21, directly above the base plate 11, a gear 45 is rigidly attached which can be rotated about the stator 18 via a ball bearing 46. This gear wheel is driven via an intermediate wheel 47 rotatably mounted on a bearing pin 48 by a gear wheel 49 keyed on the drive shaft 40. The bearing pin 48 sits on the base plate (cf.
Fig. 3). The rotation of the gear 45 is carried out by the sleeve 21.
Transfer parts to which the coil support 24 also belongs.
A shaft 50 similar to the shaft 40 is also arranged vertically and rotatably mounted in the base plate 11 and in the support plate 13. This shaft is at the same distance from the axis 17 as the drive shaft 40, but is opposite to it with respect to a vertical median plane through the device. A gear 51, which is identical to gear 49, is keyed on shaft 50. The gear wheel 51 and its shaft 50 are driven by the gear wheel 45 via an intermediate wheel 52 which is rotatably mounted on a bearing pin 53 seated on the base plate.
The gear arrangement thus contains — starting from the drive shaft — the gearwheels 4 47, 45, 52, 57, as can best be seen from FIG.
At the upper ends, the gears 54 and 55 are attached to the shafts 40 and 50 above the support plate 13. Each of these gears can mesh with the interrupted ring gear 32, but it is clear that this is periodically interrupted for each gear wheel when the break in the ring gear is opposite one of the gears. The ring gear 32 is thus constantly driven, either directly from the drive shaft through the gear 54, or indirectly via the gear arrangement 49, 47, 45, 52, 51, the shaft 50 and the gear 55, or at the same time directly and indirectly, depending on the position of the interrupted ring gear.
In particular from Fig. 2 and 3 it is easy to see that the two coil carriers 24 and 29 as a result of the switching on of the intermediate wheels 47 and 52 run in opposite directions.
Rigidly attached to the part 38 of the composite bearing for the ring gear and essentially centered in the middle between the axes 17 and 31 is a stand 56 which carries a radial arm 57 at the top.
I) the arm 57, which is not rotatable with respect to the stand 56, extends. essentially at right angles to a plane through the two axes 17 and 31 (FIGS. 1-5). The mandrel JT is attached to the outermost end of the arm 57.
In an embodiment shown in particular in Fig. 15-20, the mandrel is assembled and consists of a base 58 with the two base parts 59 and 60, with the. If designates the mandrel itself and the mandrel extension, which is described in detail below.
The base of the mandrel is not only a support for the mandrel M, but at the same time a kind of clamp to hold the mandrel rigidly in such a way that it protrudes only a desired piece from the conical () upper part of the base. The socket part 59 is provided with a cylindrical shaft which pāt into a corresponding bore in the outermost end of the arm 57.
Above the shaft, the base part 59 is similar to the base part 60. The two base parts are held together above the shaft by visual screws 61 and form as a unit a square block, which is surmounted by a cone, as best seen in Fig. 15--17 xu is. In FIGS. 16 and 17, the base part 60 has been removed.
I) The mandrel M is a rigid rod made of hardened material and has a somewhat diamond-shaped cross section (see FIG. 20). The inside of the base parts 59 and 60 are provided with vertical grooves which encompass the sides of the lower part or shaft of the mandrel If. The upper part 62 of the mandrel is tapered. A flat wire 64 is pulled through an eye 63 at the upper end of the hearing and then bent flat at 65 (see the 15-20).
The part 66 of the flat wire can be of considerable length and extend through the uppermost part of the device to 67 (see FIG. 1). The soekel 58 of the mandrel is of sufficient height to prevent the threads F1 and F. from getting caught on the stand 56 when the bobbins 25 and 30 are rotating.
The construction of the mandrel described and shown in FIG. 15 is only intended to serve as an exemplary embodiment. It can be replaced by equivalent constructions.
A construction for the coil carriers is also described in detail below.
However, another suitable coil carrier can also be used for this purpose.
The threads are drawn off from the two bobbins by a suitable device so as to ensure adequate tension on the threads. The ends of the thread are brazed onto the mandrel and an initial piece of interlocking turns is slowly made by operating the device by hand. As soon as this starting piece has a sufficient length, the motor can be switched on. Then the interlocking cradles are automatically produced in a continuous length until the threads on the bobbins are used up.
The manner in which the threads are waved into loubarly interlocking movements is clearly shown in FIG. When the product P has been formed on the mandrel, the continuous cradles slide together near the top of the mandrel M itself and onto the flat wire 64.
This wire is passed up through a heating device H and over the upper part of the pipe and ends at 67.
Obviously the windings on the mandrel and on the flat wire cannot separate. Once they have been subjected to the heat treatment, they remain interlocked and also retain their winding shape.
The finished product then falls off the flat wire at the end 67 and into a suitable container.
It can be seen in particular from FIGS. 1, 7 and 8 that a gear 71 is rotatably mounted on a bearing journal 70 fastened on the base plate 11, which gear engages in the gear 45 and is driven by it.
On the pin 70 sits below the gear 71 and unites with this a small neres gear 72. This is in engagement with a gear 73 which is rotatable on the bearing pin 74 mounted on the base plate. A bevel gear 75 sits on this pin above the gear 73 and is connected to it for rotation. A block 76 is rigidly attached to the head of the pin 74.
A column best seen in Fig. 1. . Stand 77 protrudes from the base plate near the pin 74 and extends to the uppermost part of the Vorriehtung. A bearing journal 78 is arranged between the block 76 and the stator 77, on which a bevel gear 79 is rotatable, which works with the bevel gear 75, a sleeve 80 and a further gear 81. The bevel gear 79, the sleeve 80 and the gear 81 are combined into a fixed unit in the illustrated embodiment. A toothed wheel 83 and a chain wheel 84, which are rigidly connected to one another, are seated on a bearing journal 82 which is fastened to the column stand 77. The gear 83 meshes with the gear 81.
A horizontally arranged frame 85 is attached below the upper end of the pillar stand 77 and a frame 86 is attached to the upper end itself. Sprockets 88, 90, 92 and 94 sit on bearing journals 87 and 89 and shaft journals 91 and 93, which are on the stand 77, the frame 85 and the frame 86 are attached or rotatably arranged. The chain 95 is stretched over these chain wheels and the chain wheel 84 already mentioned, as can be seen in particular from FIGS. 1, 9 and 10. The shaft journals 91 and 93 are thus set in rotation over time as a function of the other moving parts of the device.
A driver roller 96 is seated on the pin 91 and consists of two saw disks provided with teeth on the inside at the edges, which are held at a distance from one another by a third disk of smaller diameter. A similar roller 98 sits on a bearing pin 97 which is mounted on the frame 85 near the pin 91. These two rollers lie in one plane, but they are normally not in engagement with one another and are separated from one another by the product P produced in the device, which runs vertically upwards between them. On the shaft journal 93 and a further bearing journal 100 on the frame 86, two similar rollers 99 and 101 are arranged, of which the former is firmly seated on the journal 93.
The rollers 99 and 101 lie one above the other in one plane, so that the product of the device can be guided in a horizontal direction.
A U-shaped guide 102, by means of which the product is supported, runs from one end of the frame 85 to the other.
The intermeshing windings produced move between the two pairs of driver rollers 96 and 98 and 99 and 101 in the same way as a double-sided rack between two opposing pinions. The tips of the teeth on the edges of the circulating elements easily grip between the neighboring loops or turns of the windings, and the driven rollers 96 and 99 control the advance of the product. The other two rollers 98 and 101 only serve to hold the product with rollers 96 and 99 in engagement. In this way, the product is moved through the curved guide 102, so that it is finally fed to a container (not shown) by its weight.
A preferred embodiment of the bobbin 103 is shown in detail in FIGS. 13 and 14. A thread Pi runs from a bobbin 104, for example. A pin 105 is rigidly attached to the bottom of the bobbin 103 and a second pin 107 is close to it. A support 108 is attached next to the latter. A compression spring 109 is attached around the pin 107, one end of which sits on the support 08. The spring 109 is kept under pressure by a nose 11, on which a roller 113 is rotatably mounted.
A tensioning slide 114 is seated on the pin 105, which is normally pressed against the base of the bobbin by a spring 106 and on which a roller 114a is rotatably mounted. Another roller 115 is rotatably attached to the tip of the pin 105. A fourth roller 116 is rotatably mounted on the slide 114.
The tip of the pen 107 carries a head piece 117 with a. conical gap 118 through which the thread is guided. The bottom of the bobbin is provided with a locking ring 110, which is controlled in the usual way by the locking pawl 111 in accordance with the tension to which the running thread is subjected, the locking pawls being actuated in accordance with the movement of the sight 114.
In FIGS. 13 and 14, the preferred carrier is shown once from the front and once from the side, the bobbin only being shown in FIG. 13, but the thread F1 being shown in both. The movement of the thread and the rotation of the rollers is indicated by arrows. The thread Pi running off the bobbin takes the following path: over the roller 113 down around the roller 116, up over the roller 115, down again the roller 114a, again up through the conical gap 118 and from there to the Mandrel. It follows that the thread with the mandrel essentially. constant voltage is supplied.
As the bobbin moves further away from the mandrel on its way, the thread tension naturally increases. The wire pull, however, raises the rollers 114a and 116 together with the slide 114 against the back of the spring 106 and thus reduces the thread tension. When the bobbin carrier comes into a position in which the distance between the bobbin and the mandrel is small, the spring 106 obviously pushes the slider 114 downward and locks the bobbin against further rotational movement by means of the pawl 111.
As soon as the thread tension increases again, the tensioning slide 114 is pulled up onto the rollers 114a and 116 by the pull of the thread and the pawl 111 is brought out of engagement with the ratchet 110. The bobbin can then turn again and deliver more thread.
Figures 21 and 22 show a modified embodiment of the mandrel. Instead of the mandrel M described earlier, a composite mandrel designated as a whole by M1 is provided, which can be fastened in the usual way between the parts 59 and 60, the shape of the grooves in these parts being slightly modified to adapt to the new mandrel shape . The mandrel Mi consists essentially of the two @ 119 and 120, which either lie close to one another or can also be separated by an intermediate sheet metal layer 121, and of a thin strip 122, preferably made of steel.
As can be seen from the cross section shown in FIG. 22, the mandrel parts are combined in bundles between parts 59 and 60. The width of the strip 122, which in its effect corresponds to the previously described mandrel extension 66 made of flat wire, is essentially equal to the distance between the parallel axes of the needles. As with the mandrel M, the greatest width of the mandrel 11f1 is greater than its thickness.