CH628858A5 - Knotvorrichtung. - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Knotvorrichtung gemäss Oberbegriff des Anspruchs 1.

Derartige Knotvorrichtungen sind zum Beispiel zum Bilden eines Fischerknotens bekannt. Die Bindeschnäbel dieser Knotvorrichtung dienen nicht nur zum Binden des Knotens, sondern auch zum Trennen der überschüssigen Fadenlänge und zum Festhalten der kurzen Fadenenden des Knotens, wodurch das Fertigknüpfen ermöglicht und danach das Festziehen des Knotens erleichtert wird. Zu diesem Zweck tragen die Bindeschnäbel steuerbare Fadenklemmscheren.

Die bekannten Knotvorrichtungen sind jedoch nicht universell verwendbar. Das Knoten dicker Fäden macht Schwierigkeiten, weil zum Knoten erhebliche Kräfte aufgewandt werden müssen, wodurch die Fadenenden aus den Fadenklemmen rutschen, weil die Fadenklemmen besonders dicke Fäden gar nicht aufnehmen können und weil die Reibungskräfte beim Festziehen des Knotens so gross werden, dass der Abstreifer den geknoteten Faden zerreisst, oder weil in dem weitgehend geschlossenen Knotenkopf sich die besonders langen und zahlreichen Abfallfasern der dicken Fäden ansammeln und nicht ohne weiteres daraus entfernt werden können.

Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung einer Knotvorrichtung der eingangs genannten Art, um die Nachteile bekannter Ausführungen zu vermeiden und um insbesondere das Knoten dicker Fäden zu ermöglichen, die Knotvorrichtung sowohl für dünne als auch für dicke Fäden einsetzbar zu machen und das sichere und schonende Festhalten wahlweise dünner oder dicker Fäden durch die Fadenklemmen zu ermöglichen. Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 definierten Massnahmen gelöst.

Durch die Mehrfachumschlingung jedes der beiden Fäden kann die notwendige Anpresskraft verringert werden.

Besonders vorteilhafte Ausgestaltungen der Knotvorrichtung sind in den Ansprüchen 2 bis 6 umschrieben.

Durch das Umgreifen des längeren Hebelarms etwa über den halben Umfang der Topfscheibe ist der Öffnungsweg der Fadenklemme extrem vergrössert und zur Aufnahme dicker Fäden besonders geeignet.

Durch die Ausbildung der längeren Hebelarme der Steuervorrichtung als Fadenleitdrähte erübrigt sich eine mit Leitkonturen versehene Verkleidung des Kopfes der Knotvorrichtung. Dadurch wird das Ansetzen von Staub und Abfallfasern verhindert und die Reinigung der Knotvorrichtung durch Pressluft od.dgl. ermöglicht beziehungsweise erleichtert. Die Ausbildung des Abstreifers als Mehrfachgabel gestattet einmal das Anbringen mehrfacher Leitkonturen zur Führung der Fadenenden während des Knotvorgangs und zum anderen das Erfassen des von den Bindeschnäbeln abzustreifenden geknoteten Fadens an mehreren Stellen vor und hinter den Bindeschnäbeln. Dadurch vermindert sich die Reibung zwischen Knotenschlinge und Bindeschnabel, weil ein Schiefziehen der Knotenschlinge auf den Bindeschnabel beim Abstreifen nicht mehr möglich ist.

Eine bevorzugte Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes wird nachfolgend anhand der Zeichnungen näher beschrieben, dabei zeigen:

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Fig. 1 eine Knotvorrichtung schaubildlich;

Fig. 2 eine Mehrfach-Umschlingungsklemme mit auseinandergezogenen Einzelteilen;

Fig. 3 und 3a die Klemme der Fig. 2 in zusammengesetztem Zustand in Draufsicht;

Fig. 4 und 5 einen Abstreifer in Seitenansicht bzw. Draufsicht;

Fig. 6 bis 10 schematische Darstellungen zur Erläuterung des Knotvorgangs;

Fig. 11 und 12 die Knotvorrichtung der Fig. 1 in Draufsicht in zwei verschiedenen Arbeitsstellungen;

Fig. 13 in grösserem Massstabe einen Bindeschnabel ausschnittsweise; und

Fig. 14 die Spitze eines Klemmschnabels in Draufsicht.

In den Fig. 1, 11 und 12 erkennt man ein Gehäuse 21, in dem eine Topfscheibe 22 drehbar gelagert ist. Eine mit der Topfscheibe 22 verbundene Hohlwelle 23 ist im Gehäuse 21 gelagert und kann im Bedarfsfall durch einen nicht dargestellten Antriebsmechanismus gedreht werden. Der obere Rand der Topfscheibe 22 trägt auf zwei gegenüberliegenden Teilen seines Umfangs Zähne 24, die mit Treibritzeln 25 (Fig. 11) der beiden Bindeschnäbel 26, 27 kämmen. Die Bindeschnäbel 26,27 sind in Gehäusen 28,29 gelagert, die am Gehäuse 21 befestigt sind. Die Bindeschnäbel und ihre Gehäuse sind mit seitlichem Versatz einander gegenüberliegend angeordnet. Die Topfscheibe 22 besitzt ausserdem an zwei gegenüberliegenden Stellen je zwei in unterschiedlicher Höhe angeordnete Mitnehmer 30, 30', 31,31' zum Erleichtern des Einlegens und Führens der Fadenenden sowie zum Mitnehmen der Fäden beim Drehen der Topfscheibe 22.

Im Zentrum der Topfscheibe 22 ist ein Abstreifer 32 längsverschiebbar angeordnet. Er sitzt auf dem Ende einer Gabelstange 33, die durch die Hohlwelle 23 gesteckt ist. Der Abstreifer 32 ist besonders deutlich in den Zeichnungen Fig. 4 und 5 zu erkennen. Er ist als Dreifachgabel mit vier Gabelzinken 34, 35, 36, 37 ausgebildet. Die Gabelzinken 35 und 36 sind mit Fadenleitkonturen 38, 39 zur Führung der Fadenenden während des Knotvorgangs versehen. Die Dreifachgabel bildet eine mittlere Gabel 40 und die beiden um 90° gegen die mittlere Gabel versetzten äusseren Gabeln 41 und 42. Unter den Gabeln 41 und 42 erkennt man waagrechte Leitbleche 43,44, die zur Verstärkung der Gabeln dienen, aber auch, wie die Gabeln selber, zur Unterstützung der verknüpften Fäden beim Abstreifen der Knotenschlingen von den Bindeschnäbeln. Die Gabelzinken 35, 36 der mittleren Gabel 40 sind, seitlich gegeneinander versetzt, radial am Ende der Gabelstange 33 befestigt. Diese Art der Anordnung und Befestigung erleichtert das Führen und Abheben des geknoteten Fadens von den Bindeschnäbeln.

Ausserhalb der Topfscheibe 22 erkennt man an gegenüberliegenden Stellen Fadenführungsstifte 45,46, die im Gehäuse 21 mit eng begrenztem Drehwinkel drehbar gelagert sind und je eine Steuervorrichtung 47,48 tragen. Jede dieser Steuervorrichtungen besitzt einen zweiarmigen Hebel 49 beziehungsweise 50.

Der kürzere Hebelarm 51 des Hebels 49 besitzt ein Tastorgan 53, der kürzere Hebelarm 52 des Hebels 50 ein Tastorgan 54. Die Tastorgane bestehen aus Rollen, die an den Enden der genannten Hebelarme drehbar gelagert sind. Durch Federkraft werden die Tastorgane gegen Leitkonturen 55 angelegt, die an gegenüberliegenden Stellen an der Aussenwand der Topfscheibe 22 angeordnet sind. Diese Federkraft wird durch gewundene Biegefedern ausgeübt, die unterhalb der Hebel 49, 50 um die Fadenführungsstifte 45, 46 geschlungen sind. Man erkennt unterhalb des Hebels 49 die gewundene Biegefeder 56, deren Enden mit 57 und 58 bezeichnet sind.

Der längere Hebelarm des Hebels 49 umgreift die Topfscheibe 22 etwa über ihren halben Umfang und ist zugleich als ein die Topfscheibe 22 und den Bindeschnabel 26 überragender Fadenleitdraht 59 ausgebildet. In gleicher Weise umgreift der längere Hebelarm des Hebels 50 die Topfscheibe. Er ist ebenfalls als ein die Topfscheibe 22 und den Bindeschnabel 27 überragender Fadenleitdraht 60 ausgebildet.

Der Fadenleitdraht 59 trägt an seinem Ende eine Mehrfach-Umschlingungsklemme 61, der Fadenleitdraht 60 an seinem Ende eine Mehrfach-Umschlingungsklemme 62. Beide Mehrfach-Umschlingungsklemmen sind gleichartig ausgebildet und in den Fig. 2, 3 und 3a näher dargestellt.

In den genannten Figuren erkennt man am Ende des Fadenleitdrahtes 59 beziehungsweise 60 einen senkrecht zum Endstück 63 des Fadenleitdrahtes befestigten Gewindebolzen 64, auf den ein U-förmig gebogenes Fadenklemmstück 65 aufgefädelt ist. Im aufgefädelten Zustand umschliessen die Seitenwände 66, 67 des Fadenklemmstücks 65 das Endstück 63 so, dass die gerundeten wulstförmigen Umschlin-gungskanten 68, 69 über das Endstück 63 hinaus vorstehen. Die obere Begrenzung der Seitenwände ist abgeschrägt und gerundet und bildet auf diese Weise Einfädelungskonturen 70, 71. Ein winkelförmiges Druckstück 72 ist über das Fadenklemmstück 65 gesteckt und besitzt an seinem Fuss eine Verlängerung 73, die an ihrer Oberseite ebenfalls eine gerundete Einfädelungskontur 74 besitzt. Eine durch eine Rändelmutter 75 einstellbare Druckfeder 76 ist ebenfalls auf den Gewindebolzen 64 aufgefädelt.

In den Fig. 3 und 3a erkennt man ausserdem den Fadenführungsstift 45 der Knotvorrichtung. Wird nun ein Faden 77 über die Verlängerung 73 und zwischen das Fadenklemmstück 65 und den Fadenführungsstift 45 gelegt und das Endstück 63 in Richtung des Pfeils 78 verschoben, wird der Faden festgeklemmt. Das geschieht durch Umschlingung des Fadens 77 um die Umschlingungskanten 68, 69 und den Fadenführungsstift 45 sowie durch Anpressen des Fadens gegen den Fadenführungsstift 45 an mindestens zwei Stellen. Da die Bohrung 79 im Fadenklemmstück 65 einen grösseren Durchmesser hat als der Gewindebolzen 64, ist das Fadenklemmstück 65 so beweglich gelagert, dass der Anpressdruck gleichmässig auf die Umschlingungskanten 68, 69 verteilt wird. Durch die Druckfeder 76 wird der Anpressdruck entsprechend der Federcharakteristik vergleichmässigt und zugleich auch entsprechend der Einstellung der Rändelmutter 75 begrenzt.

Jeder Bindeschnabel 26, 27 besitzt ein bewegliches, als Mittelmesser ausgebildetes Klemmscherenmesser 26a bzw. 27a, das zwischen einem feststehenden Messer 26b bzw. 27b und einem feststehenden Klemmschnabel 26c bzw. 27c angeordnet ist (Fig. 11). Fig. 13 zeigt den Bindeschnabel 26 mit seinem Gehäuse 28, mit seinem feststehenden Klemmschnabel 26c und mit seinem beweglichen Klemmscherenmesser 26a, jedoch ohne sein feststehendes Messer 26b. Beim Drehen des Bindeschnabels 26 aus seiner Ausgangsstellung (Fig. 11) um die Achse 87 (Fig. 13) wird das bewegliche Klemmscherenmesser 26a durch einen nicht sichtbaren, im Inneren des Gehäuses 28 angeordneten Exzenter so gesteuert, dass es sich nach einer halben Umdrehung des Bindeschnabels zu öffnen beginnt, nach einer dreiviertel Umdrehung (Fig. 13) ganz geöffnet und nach einer vollen Umdrehung wieder ganz geschlossen ist. Beim Schliessen schwenkt das Klemmscherenmesser 26a in Richtung des Pfeils 88 um den Scherendrehpunkt 89. Das Klemmscherenmesser 26a ist nach rückwärts, also gegen das Gehäuse 28, zu öffnen. Auf der der Messerspitze entgegengesetzten Seite besitzt das Klemmscherenmesser 26a hinter dem Scherendrehpunkt 89 einen Höcker 90, der bei geöffnetem Bindeschnabel 26 über die Konturen des feststehenden Klemm-

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schnabels 26c hinausragt (ausgezogene Linien in Fig. 13 rechts). Bei geschlossenem Bindeschnabel tritt der Höcker 90 dagegen hinter die Aussenkonturen des Klemmschnabels 26c zurück (strichpunktierte Linien in Fig. 13). Da das feststehende Messer 26b in seiner Kontur mit dem Klemmschnabel 26c übereinstimmt, tritt der Höcker 90 bei geschlossenem Bindeschnabel 26 auch hinter die Aussenkonturen des feststehenden Messers 26b zurück. Durch den Höcker 90 wird das Abrutschen einer Fadenschlinge vom Bindeschnabel 26 vor dem Erfassen des Fadenendes durch das Klemmscherenmesser 26a verhindert.

Bei der Seitenansicht der Fig. 13 blickt man auf die Fadenschneidkante 91 des Klemmscherenmessers 26a. Dahinter liegt die Fadenklemmkante 92 des Messers 26a parallel zur Fadenschneidkante 91. Die ganze Rückseite des Messers 26a dient als Fadenklemmfläche. Am Klemmschnabel 26c erkennt man die Fadenklemmfläche 93, die mit der Fadenklemmfläche des Messers zusammenwirkt und gezahnt ist. Es handelt sich um eine zur Spitze des Klemmschnabels 26c hin zunehmende und gröber werdende, sägezahnartige Zahnung 94. Die Spitzen der Sägezähne sind gemäss Fig. 14 nach rückwärts gerichtet, damit ein erfasstes Fadenende besser festgehalten werden kann. Dünnere Fäden werden weiter hinten erfasst und gehalten, wo die Zahnung kleiner und geringer ist, dickere Fäden weiter vorn, wo die Zahnung grösser und gröber ist.

In Fig. 13 erkennt man ausserdem, dass der Hals des Bindeschnabels 26 eine besonders gedrungene Form hat. Diese gedrungene Form wurde bewusst gewählt, damit Fadenschlingen grösseren Durchmessers geschlungen werden können, die bei gröberen Fäden vorteilhafter sind als Fadenschlingen kleineren Durchmessers.

Der Knotvorgang verläuft folgendermassen:

Grundsätzlich ist zu unterscheiden zwischen

1. dem Einlegen der Fäden a, b (Fig. 6 und 11 );

2. der Bildung zweier Primärknoten auf den Bindeschnäbeln (Fig. 8 und 12);

3. dem Abstreifen beider Primärknoten von den Bindeschnäbeln (Fig. 9) und

4. dem Zusammenziehen beider Primärknoten zum Fischerknoten (Fig. 10).

Die zu verknotenden Fäden a, b werden so von vorn eingelegt, dass ihre ausserhalb der Knotvorrichtung festgehaltenen Fadenenden a' bzw. b' in verschiedene Richtungen weisen (Fig. 6 und 11). Dabei gelangt jeder Faden, geführt durch die Fadenleitdrähte 59 bzw. 60, die Fadenführungsstifte 45 bzw. 46 und die Fadenleitbleche 85 bzw. 86, in die Kniekehle des ihm zugeordneten Bindeschnabels 26 bzw. 27. Wenn jetzt die Hohlwelle 23 in Richtung des Pfeils 80 gedreht wird (Fig. 1), machen beide Bindeschnäbel 26, 27 einander entgegengesetzte Drehbewegungen (Fig. 7), erfassen den zugeordneten Faden und schlingen ihn um den jeweils anderen Faden (Fig. 8 und 12). Das Umschlingen wird dadurch erleichtert, dass beim Drehen der Topfscheibe 22 das Fadenende a' durch den Mitnehmer 31 mitgenommen und über den Faden b gelegt wird. Das gleiche geschieht mit dem Fadenende b', das durch den Mitnehmer 31' mitgenommen und über den Faden a gelegt wird (Fig. 12). In der Stellung der Bindeschnäbel gemäss Fig. 8 und 12 hat jeder Bindeschnabel 26, 27 bis dahin eine Dreiviertel-Umdrehung gemacht, eine Fadenschlinge gebildet und sein Klemmscherenmesser 26a beziehungsweise 27a geöffnet. Die Klemmschere 26a ist gerade dabei, das über dem Faden b liegende Fadenende a' zu ergreifen, abzuschneiden und das dabei neu entstehende Fadenende festzuhalten. Das Klemmscherenmesser 27a wird das gleiche mit dem über dem Faden a liegenden Fadenende b' machen. Dabei gleitet der Faden a in die Kniekehle des Bindeschnabels 27 und der Faden b in die Kniekehle des Bindeschnabels 26, während die Bindeschnäbel die Fadenenden jeweils um den durchgehenden Faden herumlangend ergreifen (Fig. 12).

Wie Fig. 9 zeigt, haben die Bindeschnäbel 26,27 bis jetzt eine volle Umdrehung gemacht, ihre Spitzen stehen danach wieder senkrecht (26', 27'). Der Deutlichkeit halber sind die Bindeschnäbel 26,27 in Fig. 9 seitlich versetzt gezeichnet. Der Abstreifer 32 hat inzwischen mit seinen Gabeln die beiden Einzelknoten 83, 84 von den Bindeschnäbeln 26,27 abgehoben, während die Bindeschnäbel 26,27 die Fadenenden noch festhalten, wobei sich um den jeweiligen Nachbarfaden herum ein einfacher Knoten bildet. Hierzu wird auch auf die CH-PS 373 335 verwiesen.

Wenn jetzt der Abstreifer 32 noch weiter vorgeschoben und dabei aus dem Schwenkbereich der Bindeschnäbel 26, 27 gebracht wird, schieben sich die beiden Einzelknoten zum Fischerknoten zusammen (Fig. 10). Das Zusammenschieben geschieht, während die Hohlwelle 23 entgegen der Richtung des Pfeils 80 zurückgedreht wird, bis die Bindeschnäbel 26, 27 wieder ihre Ausgangsstellung erreicht haben. Dann geht auch der Abstreifer 32 in seine Ausgangsstellung zurück.

Es ist einleuchtend, dass während des ganzen Knotvorgangs die Fäden a, b in den Mehrfach-Umschlingungsklem-men 61, 62 fest eingeklemmt sein müssen (Fig. 3a und 12). Gleich nach dem Andrehen der Topfscheibe 22 laufen die Tastorgane 53,54 aus den Leitkonturen 55 auf die Aussen-oberfläche der Topfscheibe 22 auf, wodurch sich die Mehr-fach-Umschlingungsklemmen 47,48 schliessen. Sie bleiben während des ganzen Knotvorgangs geschlossen und öffnen sich erst wieder gegen Ende der Rückwärtsbewegung der Bindeschnäbel 26, 27.

Die erfmdungsgemässe Knotvorrichtung ist insbesondere für automatische Spulmaschinen geeignet. Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, dass ein und dieselbe Knotvorrichtung für dünne und dicke Fäden verwendet werden kann, dass diese Knotvorrichtung leicht zu säubern ist und auch diejenigen groben, dicken Fäden knoten kann, die bisher durch mechanische Knoter nicht geknotet werden konnten.

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3 Blatt Zeichnungen

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1. Knotvorrichtung zum Verknoten zweier Fäden mit in entgegengesetzter Richtung weisenden Fadenenden unter Verwendung zweier gegenläufig drehbarer Bindeschnäbel (26,27), die mit seitlichem Versatz einander gegenüberliegend angeordnet sind, mit einer an ihrem Rand gezahnten Topfscheibe (22), die mit Treibritzeln (25) der Bindeschnäbel (26,27) kämmt, in unterschiedlicher Höhe angeordnete Mitnehmer (30, 31) für das Einlegen und Führen der Fadenenden besitzt und dem Antrieb der Bindeschnäbel (26, 27)

dient, mit einem im Zentrum der Topfscheibe (22) angeordneten, längsverschiebbaren Abstreifer (32) für den geknoteten Faden und mit zwei ausserhalb der Topfscheibe (22) angeordneten Fadenklemmen, dadurch gekennzeichnet, dass jede Fadenklemme als steuerbare und mit Einfädelungskon-turen (70, 71) versehene Mehrfach-Umschlingungsklemme (61, 62) mit einer Vorrichtung (72, 75, 76) zum Vergleich-mässigen und Begrenzen des Anpressdruckes an den Um-schlingungsstellen ausgebildet ist und eine Steuervorrichtung (47,48) besitzt, die als drehbar gelagerter, steuerbarer, zweiarmiger Hebel (49, 50) ausgeführt ist, dessen längerer Hebelarm (59, 60) an seinem Ende die Mehrfach-Umschlingungs-klemme (61, 62) trägt und auf dessen kürzeren Hebelarm (51, 52) Steuerbewegungen übertragbar sind.

2. Knotvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der längere Hebelarm des zweiarmigen Hebels (49, 50) der Steuervorrichtung (47,48) die Topfscheibe (22) etwa über ihren halben Umfang umgreift, dass der Hebel (49, 50) durch Leitkonturen (55) der Topfscheibe (22) mittels eines am kürzeren Hebelarm (51, 52) befindlichen, an der Leitkontur (55) durch Federkraft anliegenden Tastorgans (53, 54) steuerbar ist und dass die längeren Hebelarme beider Steuervorrichtungen (47,48) zugleich als die Topfscheibe (22) und die Bindeschnäbel (26,27) überragende Fadenleitdrähte (59, 60) ausgebildet sind (Fig. 1,11 und 12).

3. Knotvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstreifer (32) als Dreifachgabel mit vier Gabelzinken (34 bis 37) ausgebildet und so angeordnet ist, dass die eine aussenliegende Gabel (42) hinter dem in Fadenlaufrichtung hinten liegenden Bindeschnabel (27), die andere aussenliegende Gabel (41) vor dem in Fadenlaufrichtung vorn liegenden Bindeschnabel (26) und die mittlere Gabel (40) im Bereich zwischen den Bindeschnäbeln (26, 27) angeordnet ist, und dass die Gabelzinken (34 bis 37) mit Fadenleitkonturen (38, 39) zur Führung der Fadenenden während des Notvorganges versehen sind (Fig. 4 und 5).

4. Knotvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass jeder der beiden Bindeschnäbel (26, 27) ein sich nach rückwärts öffnendes, steuerbares Klemmscherenmesser (26a, 27a) besitzt, das mit einem zweiten Messer (26b, 27b) sowie mit einem Klemmschnabel (26c 27c) scherenartig zusammenwirkt und auf der der Messerspitze entgegengesetzten Seite hinter dem Scherendrehpunkt (89) einen Hök-ker (90) besitzt, der bei geschlossenem Bindeschnabel (26, 27) hinter die Aussenkontur des Klemmschnabels (26c, 27c) zurücktritt und bei geöffnetem Bindschnabel (26, 27) über die genannte Kontur nach aussen hinausragt (Fig. 13).

5. Knotvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass jeder der beiden Bindeschnäbel (26, 27) in Verbindung mit dem beweglichen Klemmscherenmesser (26a, 27a) zwei Fadenklemmflächen (92, 93) besitzt, von denen mindestens eine gezahnt ist und wobei die Zahnung (94) zur Spitze des Klemmschnabels (26c, 27c) oder des Klemmscherenmessers (26a, 27a) hin zunimmt, d.h. grösser wird (Fig. 13).

6. Knotvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass jeder der beiden Bindeschnäbel (26,27) in Verbindung mit dem beweglichen Klemmscherenmesser (26a,

27a) und in Verbindung mit dem Klemmschnabel (26c, 27c) zwei Fadenklemmflächen (92, 93) besitzt, von denen mindestens eine geriffelt ist und wobei die Riffelung zur Spitze des Klemmschnabels (26c, 27c) oder des Klemmscherenmessers (26a, 27a) hin zunimmt, d.h. gröber wird (Fig. 13).