DE10008208A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Schneiden eines Fadens - Google Patents

Abstract

Ein Faden (F) wird in gestrecktem Zustand zwei im Abstand voneinander angeordneten Klemmvorrichtungen (3; 4) zugestellt und anschließend einer als Rampe ausgebildeten Schneidklinge (10) sowohl mit einer im wesentlichen transversalen als auch einer longitudinalen Bewegungskomponente zugeführt. Der Faden (F) gelangt zunächst zur Anlage an den oberen Rampenbereich der Schneidklinge (10) und wird bei Fortsetzung der Zuführbewegung bis zur Durchtrennung zum Gleiten in Richtung zum unteren Rampenbereich gebracht, wozu sie mit der Fadenzuführrichtung einen Neigungswinkel von mindestens 45 DEG einschließt. Die Klemmvorrichtungen (3; 4) und die Schneidklinge (10) sind in einem abgedichteten Gehäuse angeordnet, in welches auf einander gegenüberliegenden Seiten zwei an eine Unterdruck- und/oder Druckluftquelle (23, 220) angeschlossene oder anschließbare Fadenführungsrohre (20; 21) einmünden. Diese reichen mit ihren Mündungen (200; 210) bis in das Gehäuse hinein und sind als dichtende Führung für wenigstens einen Teil der Bewegungsbahn der mit einer Antriebsvorrichtung (36) verbundenen Klemmelemente (33; 43) ausgebildet.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren gemäß Oberbegriff des An­ spruches 1 sowie eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens.

In einer Offenend-Spinnmaschine ist es im Zusammenhang mit einem Anspinnverfahren sowie bei einem Spulenwechsel erforderlich, den Faden zu schneiden, und die Verbindung des Fadens zwischen einer Spule bzw. einer Hilfsspule, von welcher der zum Anspinnen benötigte Faden abgezogen wird, und einer Haltevorrichtung zu durchtrennen. Gemäß der DE 37 34 565 C2 findet hierfür eine Trennvorrichtung in Form einer Schere Anwendung. Es hat sich jedoch gezeigt, dass derartige Trennvorrichtungen unzuverlässig arbeiten, da die Gefahr besteht, dass sich der zu schneidende Faden zwischen den Schneiden der scherenartigen Schneidvorrichtung verklemmt, so dass diese nicht mehr arbeiten kann.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, ein Verfahren und eine Vorrichtung zu schaffen, mit deren Hilfe ein Faden rasch und sicher ge­ schnitten werden kann.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruches 1 gelöst. Durch die beiden Klemmelemente wird der Faden in gestrafftem. Zu­ stand über die Schneidklinge gezogen, so dass dieser eine Reibbewegung relativ zu dieser ausführt, was zu einem raschen und sicheren Durchschnei­ den des Fadens führt.

Um ein einwandfreies Klemmen des Fadens zu gewährleisten, ist es von Vorteil, wenn der zu durchtrennende Faden nach Anspruch 2 elastisch ge­ klemmt wird.

Die Schneidwirkung wird umso rascher erzielt, je besser der zu durchtren­ nende Faden gemäß Anspruch 3 oder 4 gespannt gehalten wird.

Zur Erzielung der für das Schneiden notwendigen Relativbewegung zwi­ schen Faden und Schneidklinge ist gemäß einer bevorzugten Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens nach Anspruch 5 vorgesehen, dass die Klemmstellen nach dem Erfassen des zu schneidenden Fadens im wesentli­ chen quer zu der Bahn bewegt werden, in welcher sich der Faden bis zu sei­ nem Einklemmen befunden hat.

Zur Durchführung des Verfahrens sind gemäß Anspruch 6 zwei Klemmvor­ richtungen vorgesehen, denen der zu durchtrennende Faden zustellbar ist, woraufhin der zu durchtrennende Faden durch eine entsprechende Relativ­ bewegung zur Anlage an die Schneidklinge bringbar und anschließend zwi­ schen dem sich in Anlage an der Schneidklinge befindlichen Faden und der Schneidklinge durch eine Bewegung des Fadens und/oder der Schneidklinge eine Bewegungskomponente in Längsrichtung der Schneidklinge erzeugbar ist.

Durch eine Anordnung der Klemmelemente der beiden Klemmvorrichtungen nach Anspruch 7 lässt sich ein besonders rasches und sicheres Klemmen des zu durchtrennenden Fadens erreichen.

Um trotz eventuell vorhandener größerer Toleranzen der beiden Klemmvor­ richtungen dennoch ein sicheres Klemmen des Fadens zu gewährleisten, sind vorzugsweise nach Anspruch 8 und gegebenenfalls 9 die Klemmvor­ richtungen elastisch ausgebildet oder gelagert.

Durch eine Weiterbildung des Erfindungsgegenstandes gemäß Anspruch 10 lässt sich eine besonders einfache Ausbildung der Klemmvorrichtungen er­ zielen.

Um für einen sicheren Schnitt den Faden längs der Schneidkante bewegen zu können, ist es von Vorteil, wenn die Vorrichtung gemäß der Erfindung nach den Merkmalen des Anspruches 11 und gegebenenfalls 12 ausgebildet wird. Dabei spielt es im Prinzip keine Rolle, ob dabei die Schneidklinge ge­ mäß Anspruch 13 oder die Klemmvorrichtungen komplett gemäß Anspruch 14 jeweils für sich allein oder aber ob sowohl die Schneidklinge als auch die Klemmvorrichtungen für die Durchführung des Schneidvorganges bewegt werden. Bei einer Ausbildung gemäß Anspruch 15 und gegebenenfalls 16 genügt es, lediglich die Klemmelemente zu bewegen, während die Schneid­ klinge stationär an ihrem Standort verbleiben kann.

Die erfindungsgemäßen Merkmale des Anspruches 17 bewirken, dass der zu trennende Faden auf einfache Weise und mit einfachen Mitteln in den Klemmbereich gebracht werden kann. Dabei kann durch eine Weiterbildung des Erfindungsgegenstandes nach Anspruch 18 die als Rohr ausgebildete Führung für den Faden gleichzeitig als Führung für die Klemmelemente aus­ gebildet sein, während bei einer Weiterbildung nach Anspruch 19 die Vor­ richtung gleichzeitig als Ventil für den Transport- und Zuführluftstrom dienen kann. Die in das Gehäuse einmündenden Fadenführungsrohre können bei erfindungsgemäßer Ausbildung nach Anspruch 20 als Wegbegrenzung der elastisch beaufschlagten Klemmelemente dienen.

Das Verfahren und die Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung er­ möglichen auf einfache Weise mit einfachen Mitteln ein sicheres und rasches Durchtrennen des Fadens. Da der Faden nicht mit Hilfe zweier kooperierender Schneiden in Art einer Schere durchtrennt wird, sondern in gespanntem Zustand über eine Schneidklinge gezogen wird in der Weise, dass der Faden längs zu dieser bewegt wird, existiert die sonst vorhandene Gefahr des Einklemmens des Fadens nicht. Darüber hinaus ist es möglich, preiswerte handelsübliche Schneidklingen zum Einsatz zu bringen, so dass auf teure Spezial-Schneidvorrichtungen verzichtet werden kann.

Ausführungsbeispiele des Erfindung werden nachstehend mit Hilfe von Zeichnungen erläutert. Es zeigen:

Fig. 1: eine Fadentrennvorrichtung gemäß der Erfindung in schemati­ scher Seitenansicht;

Fig. 2: den sich während des Schneidvorganges ändernden relativen Fadenverlauf in bezug auf die Schneidklinge in schematischer Darstellung; und

Fig. 3 und 4: eine erfindungsgemäß ausgebildete Fadentrennvorrichtung in der Seiten- bzw. in der Frontansicht im teilweisen Schnitt.

Fig. 1 zeigt eine Fadentrennvorrichtung 1, die später im Detail beschrieben werden wird und welcher ein zu durchtrennender Faden F mit Hilfe einer Fa­ denführung 2 zuführbar ist. Diese besteht gemäß dem in Fig. 1 gezeigten Ausführungsbeispiel aus einem ersten Fadenführungsrohr 20, das in bezug auf die durch einen Pfeil f₁ gekennzeichnete Fadenzuführrichtung vor der Fadentrennvorrichtung 1 angeordnet ist, sowie einem zweiten Fadenfüh­ rungsrohr 21, das sich in Richtung des Pfeiles f₁ nach der Fadentrennvor­ richtung 1 befindet.

Der Transport des Fadens F zur Fadentrennvorrichtung 1 kann beispiels­ weise pneumatisch erfolgen. In der schematischen Darstellung gemäß Fig. 1 ist deshalb vor der Fadentrennvorrichtung 1 ein mit einer Druckluftquelle 220 verbundener Injektor 22 angedeutet, der in das Fadenführungsrohr 20 ein­ mündet und mit dessen Hilfe Druckluft (siehe Pfeif f₂) mit einer Richtungs­ komponente in Richtung des Pfeiles f₁ in das Fadenführungsrohr 20 gebla­ sen werden kann. Das in bezug auf den Pfeil f₁ nach der Fadentrennvorrich­ tung 1 angeordnete Fadenführungsrohr 21 ist dagegen auf seiner der Fa­ dentrennvorrichtung 1 abgewandten Seite mit einer Unterdruckquelle 23 ver­ bunden.

Es versteht sich von selbst, dass das Fadenführungsrohr 21 an seinem der Fadentrennvorrichtung 1 zugewandten Ende eine sich erweiternde Mündung 210 aufweisen kann (siehe gestrichelte Darstellung). Das Fadenführungsrohr 20 dagegen benötigt an seinem der Fadentrennvorrichtung 1 zugewandten Ende keine besonders ausgestaltete Mündung 200; falls gewünscht, kann sich diese Mündung 200 jedoch injektorartig verengen, um den zu durchtren­ nenden Faden F sicherer in die Mündung 210 des Fadenführungsrohres 21 einführen zu können.

Die Verbindungslinie zwischen den beiden Führungsrohren 20 und 21 defi­ niert eine Bahn B, auf welcher sich der zu durchtrennende Faden F befindet, wenn sein freies Ende in die Mündung 210 des Fadenführungsrohres 21 ein­ geführt worden ist.

Gemäß Fig. 1 weist die Fadentrennvorrichtung 1 eine Schneidklinge 10 auf, deren Schneidkante 100 sich außerhalb der Bahn B des zu trennenden Fa­ dens F befindet und im wesentlichen quer zur Bahn B des zu trennenden Fadens F verläuft. Die Schneidkante 100 ist in bezug auf eine durch die Bahn B des zu durchtrennenden Fadens F senkrecht zur Darstellungsfläche gelegte Ebene E, welche in Fig. 2 in Form eines Rechteckes angedeutet worden ist, geneigt. Die Schneidkante 100 schließt somit zwischen sich und der Ebene E einen Neigungswinkel α ein. Die Bedeutung dieser Neigung der Schneidkante 100 gegenüber der Ebene E und der Größe dieses Neigungs­ winkels α wird später im Zusammenhang mit der Erörterung der Funktion näher erläutert werden.

Sowohl zwischen der Mündung 200 des Fadenführungsrohres 20 und der Fadentrennvorrichtung 1 als auch zwischen der Fadentrennvorrichtung 1 und der Mündung 210 des Fadenführungsrohres 21 befindet sich jeweils eine Klemmvorrichtung 3 bzw. 4. Die beiden längs der Bahn B des zu schneiden­ den Fadens F im Abstand voneinander angeordneten Klemmvorrichtungen 3 und 4 sind im Prinzip gleich aufgebaut. Jede Klemmvorrichtung 3 bzw. 4 be­ sitzt ein erstes Klemmelement 30 bzw. 40, das einen Anschlag 300 bzw. 400 trägt und durch ein Federelement 31 bzw. 41 elastisch beaufschlagt ist, wel­ ches in geeigneter Weise geführt und abgestützt wird. Durch die elastische Beaufschlagung wird das Klemmelement 30 bzw. 40 mit seinem Anschlag 300 bzw. 400 in Anlage an einem stationären Anschlag 32 bzw. 42 gehalten. Die zusammenarbeitenden Anschläge 32 und 300 bzw. 42 und 400 sind so angeordnet, dass sich das Klemmelement 30 bzw. 40 in unmittelbarer Nähe zu der durch eine strichpunktierte Linie angedeuteten Bahn B des zu durch­ trennenden Fadens F befindet und diese Bahn B begrenzt.

In bezug auf die Bahn B gegenüber vom Klemmelement 30 bzw. 40 befindet sich jeweils ein weiteres Klemmelement 33 bzw. 43, das während der Klemmarbeit mit dem Klemmelement 30 bzw. 40 zusammenarbeitet, sich ansonsten jedoch im Abstand vom Klemmelement 30, 40 befindet, um dem Faden F die Möglichkeit zu geben, zwischen den Klemmelementen 30, 33 und 40, 43 zur Mündung 210 des Fadenführungsrohres 21 zu gelangen.

Die Klemmelemente 33 und 43 werden von einem gemeinsamen Halter 34 getragen, welcher über eine Kolbenstange 35 mit einer Antriebsvorrichtung 36 in Verbindung steht.

Nachdem vorstehend der Aufbau der Vorrichtung beschrieben worden ist, soll nun das Verfahren gemäß der vorliegenden Erfindung mit Hilfe der Fig. 1 und 2 erläutert werden:

Der zu durchtrennende Faden F wird zunächst in herkömmlicher Weise in das Fadenführungsrohr 20 eingeführt und in diesem in Richtung des Pfeiles f₁ gefördert, wobei zuführseitig vom Injektor 22 aufgrund von dessen Arbeit im Fadenführungsrohr 20 ein Unterdruck erzeugt wird, der den Faden F ent­ sprechend seiner in üblicher Weise erfolgenden Freigabe auf der Zuführseite des Fadenführungsrohres 20 immer weiter in Richtung zum zweiten Faden­ führungsrohr 21 fördert. Aufgrund des im zweiten Fadenführungsrohr 21 durch die Arbeit der Unterdruckquelle 23 herrschenden Unterdruckes wird der Faden F längs der Bahn B in das zweite Fadenführungsrohr 21 einge­ saugt. Hierbei wird er durch die mit Hilfe des Injektors 22 und der Unter­ druckquelle 23 erzeugte Luftströmung gestreckt und passiert dabei zunächst den Raum zwischen den Klemmelementen 30 und 33 und später in gleicher Weise den Raum zwischen den Klemmelementen 40 und 43. Hat der Faden F das Fadenführungsrohr 21 erreicht, was mit Hilfe eines nicht gezeigten Fa­ denwächters überwacht werden kann, so wird mit Hilfe an sich bekannter Steuermittel die Antriebsvorrichtung 36 betätigt, die veranlasst, dass die Klemmelemente 33 und 43 im wesentlichen quer zu dem Verlauf des Fadens F längs der Bahn B in Richtung des Pfeiles f₃ bewegt und dabei zur Anlage an die Klemmelemente 30 und 40 gebracht werden und den Faden F zwischen sich einklemmen. In dieser Position der Klemmelemente 30, 33 sowie 40, 43, die in Fig. 2 nicht gezeigt sind, nimmt der Faden F die in Fig. 2 mit durchgezogener Linie dargestellte Position F¹ ein.

Die Klemmelemente 33 und 43 setzen nun ihre Bewegung quer zum Faden­ verlauf in Richtung des Pfeiles f₃ und damit in Richtung zur Schneidklinge 10 fort und nehmen dabei den eingeklemmten Faden F mit. Durch diese in be­ zug auf die Schneidklinge 10 im wesentlichen transversale Bewegungskom­ ponente zwischen dem Faden F und der Schneidkante 100 gelangt der Fa­ den F zur Anlage an die Schneidkante 100 der Schneidklinge 10 und stützt sich an dieser ab (in Fig. 2 strichpunktiert dargestellte Position F²). Durch die hierdurch bewirkte Umlenkung des Fadens F wird dieser gespannt und ver­ stärkt hierdurch seinen Auflagedruck auf die Schneidkante 100. Im Bestre­ ben, die Spannung zu reduzieren, vollführt der Faden F bei der weiteren Re­ lativbewegung zwischen dem Faden F und der Schneidkante 100 eine lon­ gitudinale Bewegung in bezug auf die Schneidkante 100, indem er an dieser in Richtung des Pfeiles f₄ längs der Schneidkante 100 gleitet (siehe gestri­ chelt gezeigte Position F³ des Fadens F).

Selbstverständlich erfolgt die Umlenkung des Fadens, d. h. seine Überfüh­ rung aus der Position F¹ in seine Position F² und in seine Position F³ nicht in den gezeigten Schritten oder Stufen, sondern die Bewegungen in Richtung der Pfeile f₃ und f₄ gehen ineinander über und überlappen sich. Es bildet sich eine Relativbewegung zwischen dem Faden F und der Schneidklinge 10 mit einer im wesentlichen transversalen und einer longitudinalen Bewegungs­ komponente, wobei diese Relativbewegung in dem Augenblick endet, in wel­ chem der Faden F aufgrund seiner reibenden Bewegung längs der Schneid­ kante 100 durchschnitten wird. Dieses Schneiden des Fadens F erfolgt auf­ grund dieser reibenden Gleitbewegung sehr rasch und sicher.

Wie die vorstehende Beschreibung zeigt, bildet die Schneidkante 100 der Schneidklinge 10 eine Art Rampe für den Faden F, längs welcher der Faden F während des Schneidvorganges von einem ersten, "oberen" Rampenbe­ reich 100', in welchem er zunächst zur Anlage an die Schneidkante 100 ge­ langt, in Richtung zum "unteren" Rampenbereich 100" gleitet.

Die Relativbewegung zwischen dem Faden F und der Schneidklinge 10 braucht nicht in vertikaler Richtung zu erfolgen, sondern diese Bewegung kann in Abhängigkeit von der relativen Anordnung der Bahn B des zu schneidenden Fadens F und der Schneidklinge 10 in jeder denkbaren Rich­ tung orientiert sein. Die Begriffe "oberer" und "unterer" Rampenbereich 100', 100" beziehen sich somit nicht auf eine vertikale Relativbewegung zwischen dem zu schneidenden Faden F und der Schneidklinge 10, sondern auf den durch den Faden F zuerst erreichbaren Bereich der Schneidklinge 10 als "oberen" Randbereich 100' und den durch den Faden F erst später nach dem Gleiten längs der Schneidkante 100 erreichbaren Bereich der Schneidkante 100 als "unteren" Rampenbereich 100". Somit beziehen sich die Begriffe "oberen" und "unterer" Rampenbereich 100' bzw. 100" auf die Rampenform der Schneidkante 100, wobei eine Bewegungsrichtung längs der Rampe eine Bewegung von "oben" nach "unten" gleichgesetzt wird unabhängig von der tatsächlichen geometrischen Anordnung der Schneidkante 100 etc.

Es hat sich gezeigt, dass es von Vorteil ist, die reibende Gleitbewegung des zu durchtrennenden Fadens F vom "oberen" Rampenbereich 100' hin zum "unteren" Rampenbereich 100" längs der Schneidkante 100 durch eine ent­ sprechende Wahl des Neigungswinkels α zwischen der quer zur Richtung (Pfeil f₃) gelegten Ebene E und der Schneidkante 100 zu begünstigen, um zu verhindern, dass der Faden F aufgrund der eine bestimmte Grenze überstei­ genden Spannung im Faden F zerrissen wird, und um zu erreichen, dass der Faden F durch einen guten, sicheren und raschen Schnitt durchtrennt wird. Hierbei hat sich eine Größenordnung dieses Neigungswinkels α von größer 20°, vorzugsweise 45° oder größer als zweckdienlich erwiesen. Es hat sich gezeigt, dass in der Regel bei kleiner bemessenem Neigungswinkel α die Gefahr besteht, dass der Faden F an einer Bewegung längs der Schneidkante 100 gehindert wird und nicht durchschnitten, sondern zu einem dem Zufall überlassenen Zeitpunkt durchgerissen wird.

Nach dem Schneiden des Fadens F führt die Antriebsvorrichtung 36 die Klemmelemente 33, 43 in ihre Ausgangsstellungen zurück. Hierbei folgen ihnen die Klemmelemente 30, 40, bis sie mit ihren Anschlägen 300, 400 zur Anlage an die stationären Anschläge 32, 42 gelangen. Durch die Weiterbe­ wegung der angetriebenen Klemmelemente zurück in ihre Ruhestellung (Ausgangsposition) wird der durchgeschnittene Faden F freigegeben, wobei sich der in das Fadenführungsrohr 21 erstreckende Fadenabschnitt aufgrund des im Fadenführungsrohr 21 herrschenden Unterdruckes abgesaugt wird, während der sich ins Fadenführungsrohr 20 erstreckende Fadenabschnitt die gewünschte Länge aufweist und in an sich bekannter Weise zur weiteren Bearbeitung einem entsprechenden, nicht gezeigten Arbeitsorgan zugeführt werden kann.

Das erörterte Verfahren und die beschriebene Vorrichtung können im Rah­ men der vorliegenden Erfindung in vielfältiger Weise abgewandelt werden, beispielsweise durch Austausch einzelner Merkmale durch Äquivalente oder durch andere Kombinationen von Merkmalen und/oder ihrer Äquivalente. So wurde beispielsweise bei der gezeigten Ausführung der Vorrichtung gemäß Fig. 1 bzw. 2 angenommen, dass die Klemmelemente 30, 33 und 40, 43 re­ lativ zu einer stationären Fadentrennvorrichtung 1 bewegt werden, doch ist selbstverständlich in kinematischer Umkehr auch eine Lösung möglich, ge­ mäß welcher lediglich die Klemmelemente 33 und 43 relativ zu stationären Klemmelementen 330 und 40 bewegt werden, um den Faden F zwischen sich einzuklemmen, und während des Klemmens des Fadens F in dieser Anlagestellung verbleiben, ohne die Klemmelemente 30, 40 aus ihrer bishe­ rigen Stellung herauszubewegen, während die für das Durchschneiden des Fadens F erforderliche Relativbewegung allein von der Schneidklinge 10 ausgeführt wird, welche in diesem Fall hin zu den Klemmelementen 30, 33 und 40, 43 und über die Bahn B des zu durchschneidenden Fadens F hinaus ausgeführt wird.

Prinzipiell ist das Klemmen des Fadens F auch zwischen zwei starren Klemmelementen oder -flächen möglich. Diese können beispielsweise als Keilspalt ausgebildet sein. Ein besonders sicheres Klemmen bei einfacher Handhabung des Fadens F lässt sich jedoch durch ein elastisches Klemmen erreichen, indem zumindest ein Klemmelement 30, 40 entweder elastisch beaufschlagt oder durch eine entsprechende Materialwahl (z. B. Gummi) mit einer elastischen Klemmfläche ausgestattet ist.

Bei der Ausbildung der Klemmvorrichtungen 3, 4 mit jeweils elastisch beauf­ schlagten Klemmelementen 30, 40 ist gemäß der vorstehenden Beschrei­ bung einer bevorzugten Ausbildung das mit dem elastisch beaufschlagten Klemmelement 30, 40 zusammenarbeitende Klemmelement 33, 43 in nicht­ elastischer Weise verbunden, so dass dessen Hubweg voll in den Zustellweg zur Zuführung des Fadens F zur Fadentrennvorrichtung 1 und zur Durch­ trennung des Fadens F durch Schneiden ausgenützt werden kann. Dabei werden die elastisch beaufschlagten Klemmelemente 30, 40 von den durch die Antriebsvorrichtung 36 angetriebenen Klemmelementen 33, 43 mitge­ nommen, sowie diese ihre Klemmstellung in Anlage an den Klemmelemen­ ten 30, 40 erreicht haben.

Es ist auch nicht erforderlich, dass stets beide Klemmvorrichtungen 3, 4 ge­ meinsam bewegt werden. Wenn die beiden Klemmelemente 33, 43 nicht mittels eines gemeinsamen Halters 34 (Fig. 1) miteinander verbunden sind und wenn für beide Klemmelemente 33, 43 separate Antriebsvorrichtungen (nicht gezeigt) vorgesehen werden - was prinzipiell auch dann möglich ist, wenn beide Klemmelemente 33, 43 stets gleichzeitig und über einen gleich großen Weg bewegt werden - oder lediglich für eines der beiden Klemmele­ mente 33, 43 eine Antriebsvorrichtung vorgesehen ist, so kann die Relativbewegung zwischen dem Faden F und der Schneidklinge 10 auch durch das Antreiben dieses einzelnen Klemmelementes 33 oder 43 erzeugt werden.

Alternativ kann aber auch die das Durchschneiden des Fadens F bewirkende Relativbewegung zwischen dem Faden F und der Schneidklinge 10 aufgeteilt werden auf eine Bewegung der Klemmvorrichtungen 3, 4 (oder einer von ihnen) und eine Bewegung der Schneidklinge 10. Dabei ist es nicht notwendig, dass diese Bewegungen entgegengesetzt zueinander ausgeführt werden, sondern diese Bewegungen können auch unter unterschiedlichen Winkeln, beispielsweise in einem im wesentlichen rechten Winkel, zueinander erfolgen. In einem solchen Fall braucht die Schneidkante 100 auch keine Rampe gemäß der vorstehenden Beschreibung zu bilden, da die longitudinale Bewegungskomponente durch die Bewegung der Schneidklinge 10 erzeugt wird.

Es ist nicht einmal erforderlich, dass die Klemmelemente 30, 33 bzw. 40, 43 in Form zueinander beweglicher Elemente ausgebildet ist. So ist es auch möglich, die Klemmvorrichtungen 3 und 4 mit jeweils zwei Klemmelementen (nicht gezeigt) so auszubilden, dass diese grundsätzlich in elastischer Anlage aneinander anliegen, beispielsweise durch Beaufschlagung durch eine Feder oder durch Ausbildung zumindest eines der beiden Klemmelemente in Form eines Federbleches. Der zu durchtrennende Faden F kann dabei durch eine Bewegung dieser Klemmvorrichtung 3 bzw. 4 in die Bahn B des Fadens F aufgrund der Spannung des Fadens F oder durch die Arbeit eines nicht gezeigten, zusätzlichen Einlegelementes in eine derartige Klemmvorrichtung eingeführt werden. Um nach dem Trennvorgang den Fadenrest bzw. das Fadenende aus einer derartigen Klemmvorrichtung auswerfen zu können, kann eine entsprechende ausgebildete und bewegbare Abstreifvorrichtung vorgesehen werden (nicht gezeigt).

Auch die Zuführung des Fadens F zu der beschriebenen Vorrichtung muss nicht pneumatisch erfolgen. Es ist durchaus möglich, einen mechanischen Greifer geeigneter und an sich bekannter Bauart nicht nur für das Einlegen des Fadens F in die Klemmvorrichtungen 3 und 4 zur Anwendung zu brin­ gen, sondern ein derartiger Greifer kann darüber hinaus auch die Aufgabe erfüllen, den Faden F der beschriebenen Vorrichtung und insbesondere den Klemmvorrichtungen 3 und 4 in gestrecktem Zustand zuzuführen.

Ein weiteres Ausführungsbeispiel der Vorrichtung wird nachstehend mit Hilfe der Fig. 3 und 4 beschrieben. Hierbei ist die gesamte Vorrichtung in einem Gehäuse 5 angeordnet, das gegenüber der das Gehäuse 5 umgebenden Raumluft abgedichtet ist. In dieses Gehäuse 5 mündet auf der einen Seite das Fadenführungsrohr 20 ein, während auf der gegenüberliegenden Seite des Gehäuses 5 die Mündung 210 des Fadenführungsrohres 21 vorgesehen ist. Eines dieser Fadenführungsrohre 20 und 21 ist dabei in der oben im Zu­ sammenhang mit der Druckluftquelle 220 und der Unterdruckquelle 23 be­ schriebenen Weise an eine entsprechende Luftquelle angeschlossen oder durch eine geeignete Steuerung an eine solche Luftquelle anschließbar.

Am oberen Ende des Gehäuses 5 befindet sich eine Führung 50 für die Kol­ benstange 35, um diese dichtend zu führen. Innerhalb des Gehäuses 5 trägt die Kolbenstange 35 den Halter 34 mit den Klemmelementen 33 und 43. Der Halter 34 wird mit Hilfe zweier Führungsstangen 37 und 370, die sich parallel zu der durch den Pfeil f³ gekennzeichneten Bewegungsrichtung erstrecken, während seiner Hin- und Herbewegung geführt. Die selben Führungsstangen 37 und 370 dienen auch der Führung der Klemmelemente 30 und 40, die bei diesem Ausführungsbeispiel - im Gegensatz zu der in Fig. 1 gezeigten Aus­ bildung - ebenfalls wie die Klemmelemente 33 und 43 durch einen gemein­ samen Halter 38 miteinander verbunden sind.

Auf der dem Halter 34 mit den Klemmelementen 33 und 43 abgewandten Seite der Klemmelemente 30 und 40 ist der Halter 34 durch zwei Federele­ mente 310 und 311 in Form von Druckfedern beaufschlagt, welche durch die Führungsstangen 37 und 370 geführt werden.

Der Halter 38 besitzt eine größere Breite als die von ihm getragenen Klemm­ elemente 30 und 40. Dieser die Klemmelemente 30 und 40 überragende Be­ reich des Halters 38 dient als Anschlag 39 bzw. 390 zur Festlegung der End­ stellung der elastisch beaufschlagten Klemmelemente 30 und 40 in bezug auf die Bahn B des zu durchtrennenden Fadens F. Als Gegenanschläge die­ nen die den Anschlägen 39 und 390 zugewandten Außenflächen 201 und 211 der Mündung 200 des Fadenführungsrohres 20 bzw. der Mündung 210 des Fadenführungsrohres 21. Diese Mündungen 200 und 210 ragen ent­ sprechend weit in das Gehäuse 5 hinein.

Ist das Gehäuse 5 gegenüber der umgebenden Raumluft abgedichtet, wie dies die Fig. 3 und 4 vorsehen, so kann auf den in Fig. 1 gezeigten Injektor 22 zum Zuführen des Fadens F zu der beschriebenen Vorrichtung verzichtet werden. Im übrigen entspricht die Funktion dieser in den Fig. 3 und 4 ge­ zeigten Vorrichtung im wesentlichen jener der Vorrichtung gemäß den Fig. 1 und 2. Die beiden vom Halter 34 gehaltenen Klemmelemente 33 und 43 rei­ chen weit in Richtung zu den Klemmelementen 30 und 40 über den Halter 34 hinaus und bilden einen Spalt 340, in welchen die Schneidklinge 10 während der das Schneiden bewirkenden Bewegung der Klemmelemente 33, 43 eintauchen kann. Die beiden Klemmelemente 33 und 43 gelangen hierbei in den Bereich zwischen den Mündungen 200 und 210. Die die beiden Mündungen 200 und 210 begrenzenden Ringflächen 202, 212 können deshalb als Führung für die mit der Antriebsvorrichtung 36 (siehe Fig. 1) verbundenen Klemmelemente 33, 43 für zumindest einen Teilbereich ihrer Hubwege ausgebildet sein.

Es ist ferner möglich, die beiden Klemmelemente 33 und 43 als Ventilver­ schluss einzusetzen, indem sie sich, wenn sie sich in ihrer Klemmstellung befinden, dichtend an die Ringflächen 202 und 212 anlegen. Zu diesem Zweck können sich die den Klemmelementen 33, 43 zugewandten Ringflä­ chen 202, 212 der Mündungen 200 und 210 sowie die den Ringflächen 202, 212 zugewandten Flächen der Klemmelemente 33 und 43 in Richtung des Pfeiles f₃ in der Weise einander nähern, dass die zusammenarbeitenden Flä­ chen der Mündung 200 (Ringfläche 202) und des Klemmelementes 33 einer­ seits und die zusammenarbeitenden Flächen der Mündung 210 (Ringfläche 212) und des Klemmelementes 43 andererseits paarweise zueinander ver­ laufen, um durch die hierdurch erzielte Keilform ein sicheres und dichtendes Verschließen der Fadenführungsrohre 20 und 21 durch die sich in ihrer Klemmstellung befindlichen Klemmelemente 33 und 43 zu bewirken.

Beispielsweise können diese Klemmelemente 33 und 43 durch die Antriebs­ vorrichtung 36 in ihre Klemmstellung gebracht werden und dabei die pneu­ matische Verbindung zwischen den beiden Fadenführungsrohren 20 und 21 unterbinden, wenn an dem nicht gezeigten Eintrittsende des Fadenführungs­ rohres 20 keine Unterdruckwirkung vorhanden sein soll. Soll dann ein Schneidvorgang vorgenommen werden, so wird für die Zuführung des Fa­ dens F zu der beschriebenen Vorrichtung wiederum ein Luftstrom benötigt, der während des Abhebens der Klemmelemente 33 und 43 von den Klemm­ elementen 30 und 40 von der Unterdruckquelle 23 durch das Fadenführungsrohr 21, das abgedichtete Gehäuse 5 und das Fadenführungsrohr 20 an dessen Eintrittsmündung (nicht gezeigt) zur Wirkung gebracht werden kann.

Wenn auch der Faden F für das Durchtrennen gemäß der vorstehenden Er­ örterung durch Umlenken gespannt wird, so lässt sich ein Spannen des durch die Klemmvorrichtungen 3, 4 geklemmten Fadens F auch in Längs­ richtung der Bahn B erreichen, was entweder pneumatisch und/oder mit Hilfe eines mechanischen Elementes erfolgen kann. Ein solches Spannen des Fadens kann beispielsweise durch Vergrößerung des Abstandes zwischen den beiden Klemmvorrichtungen 3, 4 bewirkt werden. Gegebenenfalls kann auch ein mechanisches Mittel, das zuvor den zu schneidenden Faden F der Klemmvorrichtung 3 zugeführt hat, zum Spannen des Fadens f Anwendung finden. Ein solches mechanisches Element kann gegebenenfalls auch in Richtung des Pfeiles f₁ eine Position dicht hinter der Fadentrennvorrichtung 1 einnehmen, in welcher sich gemäß den vorstehenden Beschreibungen die Klemmvorrichtung 4 befindet, und deren Platz einnehmen sowie deren Auf­ gabe mit übernehmen.

Gemäß der in den Fig. 3 und 4 gezeigten Ausbildung der erfindungsgemä­ ßen Vorrichtung weist die Fadentrennvorrichtung 1 als Schneidklinge 10 ein handelsübliches Teppichmesser auf, das preisgünstig zu erwerben ist; alter­ nativ kann auch eine Rasierklinge o. dgl. als Schneidklinge 10 Anwendung finden.

Als Antriebsvorrichtung 36 kann jede übliche Antriebsvorrichtung Anwendung finden, beispielsweise in Form eines Motors oder eines pneumatischen oder hydraulischen Antriebszylinders.

Claims (20)

1. Verfahren zum Schneiden eines Fadens, dadurch gekennzeichnet, dass der zu schneidende Faden gestreckt, in diesem gestreckten Zu­ stand durch zwei im Abstand voneinander angeordneten Klemmstel­ len geklemmt und durch eine Relativbewegung zwischen dem Faden und einer Schneidklinge mit sowohl einer im wesentlichen transver­ salen als auch longitudinalen Bewegungskomponente zwischen den beiden Klemmstellen durchschnitten wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Faden elastisch geklemmt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Faden nach seinem Einklemmen bis zum Durchschneiden zusätzlich gespannt wird.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Faden durch Umlenken zwischen den Klemmstellen gespannt wird.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Klemmstellen nach Klemmen des Fadens im wesentlichen quer zum Verlauf des gestreckten Fadens in Richtung Schneidklinge bewegt werden.

6. Vorrichtung zum Schneiden eines Fadens, zur Durchführung des Verfahrens nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, ge­ kennzeichnet durch zwei im Abstand voneinander angeordnete Klemmvorrichtungen (3; 4), denen der zu schneidende Faden (F) auf einer definierten Bahn (B) zustellbar ist, und einer außerhalb der defi­ nierten Bahn (B) angeordneten Schneidklinge (10), welcher der Faden (F) durch eine Relativbewegung zwischen dem Faden (F) und der Schneidklinge (10) sowohl mit einer im wesentlichen transversalen als auch einer longitudinalen Bewegungskomponente zuführbar ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass jede Klemmvorrichtung (3; 4) zwei Klemmelemente (30, 33; 40, 43) auf­ weist, welche jeweils auf den einander gegenüberliegenden Seiten der definierten Bahn (B) eines gestreckten Fadens (F) angeordnet sind und von denen jeweils eines der beiden Klemmelemente (33; 43) einer jeden Klemmvorrichtung (3; 4) mittels einer ihr zugeordneten Antriebsvorrichtung (36) zur Anlage an das jeweils andere der beiden Klemmelemente (30; 40) bringbar ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Klemmvorrichtungen (3; 4) elastisch ausgebildet sind.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass jede Klemmvorrichtung (3; 4) jeweils ein elastisch beaufschlagtes Klemm­ element (30; 40) aufweist.

10. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 7 bis 9, da­ durch gekennzeichnet, dass zumindest die beiden mit einer Antriebs­ vorrichtung (36) in Verbindung stehenden Klemmelemente (33; 43) miteinander verbunden sind.

11. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 6 bis 10, da­ durch gekennzeichnet, dass die Schneidkante (100) der Schneidklinge (10) als Rampe ausgebildet ist und der zu durchtrennende Faden (F) aufgrund der Relativbewegung zwischen dem Faden (F) und der Schneidklinge (10) zunächst im oberen Rampenbereich (100') zur Anlage an die Schneidkante (100) und bei der weiteren Relativbewegung zwischen der Schneidklinge (10) und dem zu durchtrennenden Faden (F) bis zu seiner Durchtrennung aufgrund der Neigung der Schneidkante (100) zum Gleiten in Richtung zum unteren Rampenbereich (100") bringbar ist.

12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die als Rampe ausbildete Schneidkante (100) in bezug auf die Richtung der Relativbewegung mit dieser einen Neigungswinkel (α) von größer 20°, vorzugsweise 45° einschließt.

13. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 6 bis 12, da­ durch gekennzeichnet, dass die Schneidklinge (10) mit einer Antriebs­ vorrichtung verbunden ist, mit deren Hilfe sie quer zu der Bahn (B) des Fadens (F) bis über diese Bahn (B) hinaus bewegbar ist.

14. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 7 bis 13, da­ durch gekennzeichnet, dass der von den beiden Klemmvorrichtungen (3; 4) geklemmte Faden (F) mit Hilfe der zumindest einen mit einer Antriebsvorrichtung (36) verbundenen Klemmvorrichtung (3; 4) in Richtung zur Schneidklinge (10) bewegbar ist.

15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die nicht mit der Antriebsvorrichtung (36) verbundenen Klemmelemente (30; 40) elastisch beaufschlagt und durch die mit der Antriebsvorrich­ tung (36) verbundenen Klemmelemente (33; 43) mitnehmbar sind.

16. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die mit der Antriebsvorrichtung (36) verbundenen Klemmelemente (33; 43) über eine derartige Distanz bewegbar sind, dass der Faden (F) in den Schneidbereich der Schneidklinge (10) gelangt.

17. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 6 bis 16, da­ durch gekennzeichnet, dass die Klemmvorrichtungen (3; 4) und die Schneidklinge (10) in einem abgedichteten Gehäuse (5) angeordnet sind, in welches auf einander gegenüberliegenden Seiten zwei Fa­ denführungsrohre (20; 21) einmünden, von denen mindestens eines an eine Unterdruck- oder Druckluftquelle (23, 220) angeschlossen oder anschließbar ist.

18. Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Fa­ denführungsrohre (20; 21) mit ihren Mündungen (200; 210) bis in das Gehäuse (5) hineinreichen und als Führung für wenigstens einen Teil der Bewegungsbahn der mit der Antriebsvorrichtung (36) verbunde­ nen Klemmelemente (33; 43) ausgebildet sind.

19. Vorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Führung dichtend ausgebildet ist.

20. Vorrichtung nach Anspruch 15 oder 16 und Anspruch 18 oder 19, da­ durch gekennzeichnet, dass die beiden in das Gehäuse (5) hineinrei­ chenden Mündungen (200; 210) der Fadenführungsrohre (20; 21) je­ weils als Anschlag für eines der elastisch beaufschlagten Klemmele­ mente (30; 40) ausgebildet sind.