DE102016015347A1

DE102016015347A1 - thread deflecting

Info

Publication number: DE102016015347A1
Application number: DE102016015347.4A
Authority: DE
Inventors: Helge Steckmann; lryna Karpel
Original assignee: ULTRASONICS STECKMANN GmbH
Current assignee: ULTRASONICS STECKMANN GmbH
Priority date: 2016-12-22
Filing date: 2016-12-22
Publication date: 2018-06-28

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Fadenumlenkvorrichtung, wobei die Fadenumlenkvorrichtung als Sonotrode einer Ultraschallanordnung ausgebildet ist.The invention relates to a Fadenumlenkvorrichtung, wherein the Fadenumlenkvorrichtung is designed as a sonotrode of an ultrasonic device.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Fadenumlenkvorrichtung.The present invention relates to a Fadenumlenkvorrichtung.

Insbesondere bei der Herstellung von Flechtkörpern aus Filamentfäden, die fachterminologisch auch als „Rovings“ bezeichnet werden und regelmäßig aus mehreren tausend einzelnen Filamenten zusammengesetzt sind, wie beispielsweise Filamente aus Kohlenstofffasern oder Keramikfasern, wird beobachtet, dass es bei einer Umlenkung der Rovings an einem Flechtring, der dazu dient, die Rovings in einem definierten Flechtwinkel auf einem Kern abzulegen, zu einem Aufrauhen der Filamente kommt, was grundsätzlich zu einer Reduktion der Festigkeit der Flechtkörper führt. Insbesondere aus diesem Grund ist es notwendig, aus Rovings hergestellte Flechtkörper mit einer erhöhten Bauteilsicherheit zu fertigen, was in der Praxis bedeutet, dass die Flechtkörper entsprechend größer dimensioniert bzw. mit größeren Wandstärken versehen werden müssen, um hierdurch einen Ausgleich für die Schwächung der Filamentfestigkeit infolge deren Aufrauhung bei einer Umleitung auf dem Flechtring zu ermöglichen.In particular, in the production of braided filament filaments, which are technically also referred to as "roving" and are regularly composed of several thousand individual filaments, such as filaments of carbon fibers or ceramic fibers, it is observed that when deflecting the rovings on a braiding ring, which serves to deposit the rovings in a defined braiding angle on a core, comes to a roughening of the filaments, which basically leads to a reduction in the strength of the braided body. In particular, for this reason, it is necessary to produce braided body made of rovings with increased component safety, which means in practice that the braided body must be dimensioned correspondingly larger or provided with larger wall thicknesses, thereby compensating for the weakening of the filament strength due their roughening to allow a diversion on the Flechtring.

Das vorgenannten Phänomen wurde auch bereits im Stand der Technik diskutiert, wobei hier insbesondere die EP 1 422 328 A1 zu nennen ist, die ganz grundsätzlich zur Minimierung der Reibungskräfte an Fäden vorschlägt, an einer Fadenumlenkvorrichtung, an welcher im Betriebszustand ein Faden anliegt oder reibend entlang läuft, Anregungsmittel vorzusehen, welche durch eine Schwingungsbeaufschlagung der Fadenumlenkvorrichtung die Reibkräfte zwischen dem Faden und der Fadenumlenkvorrichtung reduzieren. Insbesondere wird vorgeschlagen, eine Fadenumlenkvorrichtung für eine Textilmaschine als Resonanzkörper auszubilden, indem ein Teil der stabförmig ausgebildeten Fadenumlenkvorrichtung als piezoelektrisches Anregungselement ausgebildet wird, so dass die Fadenumlenkvorrichtung resonante Körperschallschwingungen, insbesondere im Ultraschallbereich, ausführen kann.The aforementioned phenomenon has also been discussed in the prior art, with particular reference to the EP 1 422 328 A1 to call, which proposes quite fundamentally to minimize the frictional forces on threads, on a Fadenumlenkvorrichtung on which in the operating condition a thread is applied or frictionally along to provide excitation means which reduce the frictional forces between the thread and the Fadenumlenkvorrichtung by a Schwingungsbeaufschlagung the Fadenumlenkvorrichtung. In particular, it is proposed to form a Fadenumlenkvorrichtung for a textile machine as a resonator by a part of the rod-shaped Fadenumlenkvorrichtung is formed as a piezoelectric excitation element, so that the Fadenumlenkvorrichtung resonant body sound vibrations, especially in the ultrasonic range, can perform.

Die Ausgestaltung der bekannten Fadenumlenkvorrichtung setzt somit voraus, dass ein geeignetes Anregungsmittel in die Fadenumlenkvorrichtung eingebaut wird. Dies ist bei Fadenumlenkvorrichtungen der in der EP 1 422 328 B1 beispielhaft genannten Art, bei denen die Umlenkung lediglich eines Fadens oder einer Mehrzahl von Fäden mit in einer gemeinsamen Ebene verlaufenden Bahnführungen lediglich in einem Teilbereich der Fadenumlenkvorrichtung erfolgt, ohne Weiteres möglich.The design of the known Fadenumlenkvorrichtung thus requires that a suitable excitation means is installed in the Fadenumlenkvorrichtung. This is in Fadenumlenkvorrichtungen in the EP 1 422 328 B1 exemplified type, in which the deflection of only one thread or a plurality of threads with running in a common plane web guides takes place only in a portion of the Fadenumlenkvorrichtung, readily possible.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Ultraschallbeaufschlagung von Fadenumlenkvorrichtungen zu ermöglichen, derart, dass die Fadenumlenkvorrichtung in ihrer Gesamtheit zur Fadenumlenkung nutzbar ist und eine Umlenkung einer Vielzahl von Fäden nicht nur in einem Teilbereich der Fadenumlenkvorrichtung, sondern über den gesamten Umfang der Fadenumlenkvorrichtung stattfinden kann.The present invention has for its object to enable a Ultraschallbeaufschlagung Fadenumlenkvorrichtungen, such that the Fadenumlenkvorrichtung is used in its entirety for thread deflection and take place a deflection of a plurality of threads not only in a portion of the Fadenumlenkvorrichtung, but over the entire circumference of the Fadenumlenkvorrichtung can.

Zur Lösung dieser Aufgabe weist die erfindungsgemäße Fadenumlenkvorrichtung die Merkmale des Anspruchs 1 auf.To solve this problem, the Fadenumlenkvorrichtung invention has the features of claim 1.

Erfindungsgemäß ist die Fadenumlenkvorrichtung als Sonotrode einer Ultraschallanordnung ausgebildet.According to the invention, the thread deflection device is designed as a sonotrode of an ultrasonic arrangement.

Hierdurch wird es möglich, sowohl die gesamte Oberfläche der Fadenumlenkvorrichtung zur Ultraschallbeaufschlagung von Fäden zu nutzen, als auch auf unabhängig von der Fadenumlenkvorrichtung ausgebildete Anregungsmittel zu verzichten. Vielmehr bildet die Fadenumlenkvorrichtung gleichzeitig das Anregungsmittel aus.This makes it possible to use both the entire surface of the Fadenumlenkvorrichtung for the ultrasonic loading of threads, as well as to dispense with independently formed by the Fadenumlenkvorrichtung excitation means. Rather, the Fadenumlenkvorrichtung simultaneously forms the excitation means.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Fadenumlenkvorrichtung als Flechtring einer als Flechtringanordnung ausgebildeten Ultraschallanordnung ausgebildet ist, da somit eine Vielzahl und über den gesamten Umfang des Flechtrings umgelenkter Filamentfäden mit identischen Schwingungen beaufschlagt werden können.It is particularly advantageous if the thread deflection device is designed as a braiding ring of an ultrasonic arrangement designed as a braided ring arrangement, since a multiplicity of filament threads deflected over the entire circumference of the braiding ring can thus be subjected to identical vibrations.

In einer besonders vorteilhaften Ausführungsform ist der Flechtring zur Ausführung von Longitudinalschwingungen in Richtung einer Flechtringmittelachse mit einer Konvertereinrichtung mechanisch gekoppelt, so dass der Flechtring Schwingungen in Richtung der Flechtringmittelachse ausführt und somit die zur Flechtringmittelachse hin umgelenkten Filamentfäden in ihrem Kontaktbereich zur Flechtringoberfläche im Wesentlichen mit Längsschwingungen beaufschlagt werden können.In a particularly advantageous embodiment, the braided ring for performing longitudinal oscillations in the direction of a braiding ring central axis is mechanically coupled to a converter device, so that the braided ring oscillates in the direction of the braiding ring center axis and thus essentially impart longitudinal vibrations to the filament yarns deflected towards the braiding ring center axis in their contact area to the braided ring surface can be.

Wenn die Konvertereinrichtung eine Mehrzahl von Konvertern aufweist, die mit parallel zueinander angeordneten Längsschwingungsachsen gleichmäßig über den Umfang des Flechtrings verteilt angeordnet sind, kann eine weitestgehend über den Umfang des Flechtrings in Richtung der Flechtringmittelachse gleichmäßige Schwingungsbeaufschlagungen des Flechtrings erreicht werden.If the converter device has a plurality of converters which are distributed uniformly over the circumference of the braiding ring with longitudinal oscillation axes arranged parallel to one another, it is possible to achieve a uniform oscillation of the braiding ring over the periphery of the braiding ring in the direction of the braiding ring center axis.

Vorzugsweise weist der Flechtring in Richtung der Flechtringmittelachse eine größere Erstreckung auf als in einer hierzu orthogonalen Flechtringebene, so dass durch die Formgestaltung des Flechtrings die Ausführung von Longitudinalschwingungen des Flechtrings, also Schwingungen, die im Wesentlichen parallel zur Flechtringmittelachse ausgerichtet sind, gefördert wird.The braiding ring preferably has a greater extension in the direction of the braiding ring center axis than in a braiding ring plane orthogonal thereto, so that the design of the braiding ring promotes the execution of longitudinal vibrations of the braiding ring, ie vibrations which are aligned substantially parallel to the braiding ring center axis.

Vorzugsweise weist der Flechtring in einer zur Flechtringmittelachse parallelen Ebene einen Flechtringquerschnitt auf mit einer zur Flechtringmittelachse parallelen Längsachse, wobei sich eine Höhe des Flechtringquerschnitts zur Ausbildung eines der Konvertereinrichtung gegenüberliegenden Frontendes des Flechtrings kontinuierlich auf Null reduziert. Hiermit wird die Ausbildung einer maximalen Amplitude der Schwingungen des Flechtrings am Frontende bei gleichzeitiger Minimierung von Querschwingungen, also Schwingungen in einer Ebene orthogonal zur Flechtringmittelachse, unterstützt. The braiding ring preferably has a braiding ring cross-section in a plane parallel to the braiding ring center axis with a longitudinal axis parallel to the braiding ring center axis, with a height of the braided ring cross section continuously reduced to zero to form a front end of the braiding ring opposite the converter device. Hereby, the formation of a maximum amplitude of the vibrations of the braiding ring at the front end while minimizing transverse vibrations, ie vibrations in a plane orthogonal to Flechtringmittelachse supported.

Besonders vorzugsweise ist der Flechtringquerschnitt so ausgebildet, dass sich der Flechtringquerschnitt zum Frontende hin kontinuierlich verschlankt.Particularly preferably, the Flechtringquerschnitt is formed so that the Flechtringquerschnitt continuously slimmers towards the front end.

Wenn der Flechtringquerschnitt benachbart zum Frontende einen Faserkontaktabschnitt aufweist, wobei eine Innenkontur des Flechtringquerschnitts in einem Übergang vom Faserkontaktabschnitt zu einem Flechtringmittelteil einen Krümmungsradius r₁ aufweist, der größer ist als ein Krümmungsradius r₂ der Innenkontur am Frontende, ist benachbart zum Frontende ein Kontakt- oder Anschmiegungsbereich für die Filamentfäden ausgebildet, in dem diese über einen längeren Kontaktbereich mit Längsschwingungen beaufschlagt werden können.When the braiding ring cross-section adjacent to the front end has a fiber contact portion, wherein an inner contour of the Flechtringquerschnitts in a transition from fiber contact portion to a Flechtringmittelteil a radius of curvature r ₁ , which is greater than a radius of curvature r _{2 of} the inner contour at the front end, adjacent to the front end of a contact or Forming area for the filament threads formed in which they can be acted upon over a longer contact area with longitudinal vibrations.

Vorzugsweise ist der Flechtringquerschnitt mit einem dem Frontende gegenüber liegenden abgeflachten Kopplungsende zur Ankopplung der Konvertereinrichtung ausgebildet, sodass einerseits die Ankopplung zur Konvertereinrichtung in einem die Umlenkung der Filamentfäden nicht beeinflussenden Oberflächenbereich des Flechtrings ermöglicht ist, und zum anderen eine ebene Anschlussfläche zur definierten Ankopplung der Konvertereinrichtung ausgebildet ist.Preferably, the Flechtringquerschnitt is formed with a front end opposite flattened coupling end for coupling the converter device, so on the one hand the coupling to the converter device in a deflection of the filament non-influencing surface area of the braiding ring is made possible, and formed on the other a flat pad for the defined coupling of the converter device is.

Wenn zwischen dem Flechtring und der Konvertereinrichtung als Koppelglied ein Booster angeordnet ist, kann über den Booster eine definierte Einstellung der Schwingungsamplitude der Longitudinalschwingungen erfolgen.If a booster is arranged between the braiding ring and the converter device as a coupling element, a defined adjustment of the oscillation amplitude of the longitudinal vibrations can take place via the booster.

Vorzugsweise ist der Frequenzbereich der Sonotrode zwischen 20 kHz und 50 kHz, besonders vorzugsweise zwischen 30 kHz und 40 kHz gewählt.Preferably, the frequency range of the sonotrode between 20 kHz and 50 kHz, more preferably selected between 30 kHz and 40 kHz.

Als besonders vorteilhaft hinsichtlich der Amplitude der Longitudinalschwingungen erweist es sich, wenn die Amplitude der Sonotrode zwischen 5 µm und 50 µm, besonders vorzugsweise zwischen 15 µm und 35 µm liegt.It proves to be particularly advantageous with regard to the amplitude of the longitudinal oscillations if the amplitude of the sonotrode is between 5 μm and 50 μm, particularly preferably between 15 μm and 35 μm.

Als vorteilhaft für die Leerlaufleistung hat es sich herausgestellt, wenn die Konvertereinrichtung mittels eines Generators mit einer Leerlaufleistung von 10 W bis 5 kW betrieben wird.It has proven advantageous for the no-load power when the converter device is operated by means of a generator with an idling power of 10 W to 5 kW.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist der Flechtringquerschnitt im Flechtringmittelteil eine Innenkontur und eine Außenkontur aufweist, die im Wesentlichen zueinander parallel sind.In a further preferred embodiment, the braided ring cross section in the braiding ring center part has an inner contour and an outer contour that are essentially parallel to one another.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist die Innenkontur des Flechtringquerschnitts im Übergang vom Flechtringmittelteil zum Kopplungsende einen Absatz auf, derart, dass eine Höhe h₁ des Kopplungsendes größer ist als eine Höhe h₂ des Flechtringmittelteils.In a further preferred embodiment, the inner contour of the Flechtringquerschnitts in the transition from Flechtringmittelteil to the coupling end on a paragraph, such that a height h _{1 of} the coupling end is greater than a height h _{2 of} the Flechtringmittelteils.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist der Flechtringquerschnitt als Ellipse ausgebildet mit einem dem Frontende gegenüberliegenden abgeflachten Kopplungsende.In a further preferred embodiment, the braided ring cross section is formed as an ellipse with a flattened coupling end opposite the front end.

Nachfolgend wird eine bevorzugte Ausführungsform der Flechtringanordnung anhand der Zeichnungen näher erläutert.Hereinafter, a preferred embodiment of the Flechtringanordnung is explained in detail with reference to the drawings.

Es zeigen:

1 eine Flechtringanordnung in isometrischer Darstellung;
2 die in 1 dargestellte Flechtringanordnung im Betrieb mit Darstellung eines an einer ersten Ausführungsform eines als Sonotrode ausgebildten Flechtrings umgelenkten Filamentfadens;
3 eine Flechtringanordnung mit einer zweiten Ausführungsform des Flechtrings;
4 eine Flechtringanordnung mit einer dritten Ausführungsform des Flechtrings.

Show it:

1 a braiding ring arrangement in isometric view;
2 in the 1 illustrated Flechtringanordnung in operation with representation of a deflected at a first embodiment of a formed as a sonotrode braid ring filament yarn;
3 a braiding ring assembly having a second embodiment of the braiding ring;
4 a braiding ring assembly with a third embodiment of the braiding ring.

In 1 ist eine Flechtringanordnung 10 dargestellt, die einen als Sonotrode ausgebildeten Flechtring 11 und eine Konvertereinrichtung 12 mit vier Konvertern 13 zeigt, die optional jeweils über einen Booster 14 an den Flechtring 11 angekoppelt sind und zusammen mit dem Flechtring 11 Bestandteile einer Ultraschalleinrichtung 15 ausbilden, wobei die Konverter 13 der Konvertereinrichtung 12 an einen hier nicht näher dargestellten Ultraschallgenerator angeschlossen sind.In 1 is a braided ring arrangement 10 shown, which is designed as a sonotrode braid ring 11 and a converter device 12 with four converters 13 shows, which optionally each have a booster 14 to the braiding ring 11 are coupled and together with the braiding ring 11 components of an ultrasonic device 15 train, the converters 13 the converter device 12 are connected to an ultrasonic generator not shown here.

2 zeigt die Flechtringanordnung 10, die im vorliegenden Fall ohne zwischenliegende Anordnung von Boostern vorgesehen ist, in einer möglichen Betriebsanordnung, bei der die Flechtringanordnung 10 Bestandteil einer Rundflechtanlage ist und eine Vielzahl von Filamentfäden 16, von denen in 1 lediglich einer dargestellt ist, von einer konzentrisch zu einer Flechtringmittelachse 17 angeordneten, kreisringförmig ausgebildeten Spulenträgeranordnung von jeweils den Filamentfäden 16 zugeordneten Spulenträgern abgezogen werden. Zum Abziehen der Filamentfäden 16 sind diese an einem hinteren axialen Ende 18 eines Flechtkerns 19 festgelegt, sodass eine lineare Abzugsbewegung des Kerns 19 in Richtung der Flechtringmittelachse 17 überlagert mit einem Umlauf der Spulenträger auf der kreisringförmig ausgebildeten Spulenträgeranordnung zur Ausbildung eines Geflechts 20 auf der Mantelfläche des Flechtkerns 19 und somit zur Ausbildung eines Flechtkörpers auf dem Flechtkern 19 führt. 2 shows the braiding ring assembly 10 , which is provided in the present case without an intermediate arrangement of boosters, in a possible operating arrangement in which the Flechtringanordnung 10 Part of a Rundflechtanlage is and a variety of filament yarns 16 of which in 1 only one is shown, from a concentric to a Flechtringmittelachse 17 arranged, annularly shaped coil carrier arrangement of each of the filament yarns 16 be deducted associated coil carriers. For pulling off the filament threads 16 These are at a rear axial end 18 a wicker core 19 set, so that a linear pull-off movement of the core 19 in the direction of the Flechtringmittelachse 17 superimposed with a circulation of the coil carrier on the annular coil support arrangement for forming a braid 20 on the outer surface of the braided core 19 and thus to form a braided body on the braid core 19 leads.

Wie aus 1 deutlich wird, ist zwischen einer Frontebene 21 und einem Abzugsabschnitt 22 des Filamentfadens 16, der zwischen der Spulenträgeranordnung und dem Flechtring 11 gebildet ist, ein Abzugswinkel β sowie zwischen der Flechtringmittelachse 17 und einem Flechtabschnitt 23 des Filamentfadens 16 ein Flechtwinkel α ausgebildet. Die Winkel α und β bestimmen schließlich zusammen mit einer Innenkontur 24 eines Flechtringquerschnitts 25 einen auf der Kontur 24 zwischen dem Filamentfaden 16 und dem Flechtring 11 ausgebildeten Faserkontaktabschnitt 26.How out 1 becomes clear, is between a frontal plane 21 and a deduction section 22 of the filament thread 16 between the coil carrier assembly and the braided ring 11 is formed, a deduction angle β and between the Flechtringmittelachse 17 and a braiding section 23 of the filament thread 16 a braid angle α is formed. The angles α and β finally determine together with an inner contour 24 of a Flechtringquerschnitts 25 one on the contour 24 between the filament thread 16 and the braiding ring 11 trained fiber contact section 26 ,

Der Flechtringquerschnitt 25 weist eine zur Flechtringmittelachse 17 parallele Längsachse l auf, wobei sich ausgehend von einem Flechtringmittelteil 28, in dem der Flechtring 11 vorzugsweise bei einer Konfiguration der als Flechtring ausgebildeten Sonotrode derart, dass sich im Flechtringmittelteil 28 der Nodalpunkt der Schwingungsverteilung befindet, mit einer Halteanordnung verbunden sein kann, die die Flechtringanordnung 10 innerhalb einer Rundflechtanlage örtlich fixiert, eine Höhe h des Flechtringquerschnitts 25 zur Ausbildung eines der Konvertereinrichtung 12 gegenüberliegenden Frontendes 27 des Flechtrings 11 kontinuierlich auf Null reduziert, so dass sich der Flechtringquerschnitt 25 zum Frontende hin verschlankt. Im vorliegenden Fall ist eine Halteanordnung 31 in einem Nodalpunkt der Konverter 13 angeschlossen.The Flechtringquerschnitt 25 has one to Flechtringmittelachse 17 parallel longitudinal axis l, wherein, starting from a braiding ring middle part 28 in which the braid ring 11 preferably in a configuration of the sonotrode in the form of a braiding ring, such that the braiding ring center part is in the braiding ring 28 the nodal point of the vibration distribution is located, may be connected to a holding arrangement, which is the Flechtringanordnung 10 locally fixed within a round braiding plant, a height h of the Flechtringquerschnitts 25 to form one of the converter device 12 opposite front end 27 of the braiding ring 11 continuously reduced to zero, so that the Flechtringquerschnitt 25 slimmers towards the front end. In the present case is a holding arrangement 31 in a nodal point the converter 13 connected.

Die Innenkontur 24 des Flechtringquerschnitts 25 weist in einem Übergang 32 eines benachbart zum Frontende 27 ausgebildeten Faserkontaktabschnitts 26 zum Flechtringmittelteil 28 einen Krümmungsradius r₁ auf, der größer ist als ein Krümmungsradius r₂ am Frontende 27.The inner contour 24 of the Flechtringquerschnitts 25 points in a transition 32 one adjacent to the front end 27 trained fiber contact section 26 to the braiding ring middle part 28 a radius of curvature r ₁ , which is greater than a radius of curvature r ₂ at the front end 27 ,

Der Flechtringquerschnitt 25 weist die Form einer Ellipse mit einem dem Frontende 27 gegenüberliegenden abgeflachten Kopplungsende 29 mit einer Anschlussfläche 30 zur Ankopplung der Konvertereinrichtung 12 auf.The Flechtringquerschnitt 25 has the shape of an ellipse with a front end 27 opposite flattened coupling end 29 with a connection surface 30 for coupling the converter device 12 on.

3 zeigt in einer alternativen Ausführungsform eine Flechtringanordnung 40, die bei ansonsten übereinstimmender Ausgestaltung mit der Flechtringanordnung 10 eine abweichend vom Flechtring 11 ausgebildeten Flechtring 41 aufweist. Wie ein Vergleich des Flechtrings 41 mit dem Flechtring 11 verdeutlicht, weist der Flechtring 41 einen Flechtringquerschnitt 42 auf, der im Anschluss an ein Frontende 43 einen Flechtringmittelteil 44 aufweist mit einer Innenkontur 45 und einer Außenkontur 46, die im vorliegenden Fall parallel zueinander ausgeführt sind. Abweichend von der Darstellung in 3 sind auch geringfügige Höhenabweichungen der Höhe h längs der Flechtringmittelachse 17 möglich, solange die Innenkontur 45 und die Außenkontur 46 im Wesentlichen parallel zueinander verlaufen, wobei sich im vorliegenden Fall die Höhe h auch im Übergang zu einem Kopplungsende 47 nicht ändert, sodass der in 3 dargestellte Flechtring 41 im Wesentlichen eine zylinderringförmige Gestalt mit einer als Frontende 43 ausgebildeten konvexen Stirnfläche aufweist. Ähnlich wie bei dem insbesondere in 2 dargestellten Flechtring11 ist benachbart zum Frontende 43 ein Faserkontaktabschnitt 48 ausgebildet, wobei die Innenkontur 45 in einem Übergang 50 zum Flechtringmittelteil 44 einen Krümmungsradius r₁ aufweist, der aufgrund der anschließend geradlinig ausgebildeten Innenkontur 44 gegen Unendlich geht und größer ist als der Radius r₂ am Frontende 43. 3 shows in an alternative embodiment a braided ring assembly 40 , which in otherwise matching embodiment with the Flechtringanordnung 10 a different from the braiding ring 11 trained braid ring 41 having. Like a comparison of the braiding ring 41 with the braiding ring 11 clarified, the braid ring points 41 a Flechtringquerschnitt 42 on, following a front end 43 a braiding ring middle part 44 having an inner contour 45 and an outer contour 46 , which are executed in the present case parallel to each other. Deviating from the illustration in 3 are also minor height variations of the height h along the Flechtringmittelachse 17 possible as long as the inner contour 45 and the outer contour 46 extend substantially parallel to each other, wherein in the present case, the height h in the transition to a coupling end 47 does not change, so the in 3 illustrated braid ring 41 essentially a cylindrical shape with a front end 43 having trained convex end face. Similar to the particular in 2 shown Flechtring11 is adjacent to the front end 43 a fiber contact section 48 formed, wherein the inner contour 45 in a transition 50 to the braiding ring middle part 44 has a radius of curvature r ₁ , due to the then rectilinear inner contour 44 goes to infinity and is greater than the radius r ₂ at the front end 43 ,

In 4 ist in einer weiteren Ausführungsform eine Flechtringanordnung 60 dargestellt, die einen als Sonotrode ausgebildeten Flechtring 61 aufweist, welcher betreffend ein Frontende 62 und einen Flechtringmittelteil 63 im Wesentlichen übereinstimmend mit dem in 3 dargestellten Flechtring 41 ausgebildet ist. Im Unterschied zum Flechtring 41 weist der Flechtring 61 jedoch eine Innenkontur 64 auf, die im Übergang zu einem Kopplungsende 65 einen Absatz 66 aufweist, derart, dass eine Höhe h₁ eines Flechtringquerschnitts 67 im Bereich des Kopplungsendes 65 größer ist als eine Höhe h₂ des Flechtringquerschnitts 66 im Bereich des Flechtringmittelteils 63.In 4 In another embodiment, it is a braided ring assembly 60 shown, which is designed as a sonotrode braid ring 61 which concerning a front end 62 and a braid ring center part 63 essentially coincident with the in 3 illustrated braiding ring 41 is trained. In contrast to the braiding ring 41 shows the braiding ring 61 however, an inner contour 64 up in the transition to a coupling end 65 a paragraph 66 such that a height h _{1 of} a braiding ring cross-section 67 in the region of the coupling end 65 is greater than a height h _{2 of} the Flechtringquerschnitts 66 in the area of the braid ring center part 63 ,

Übereinstimmend ergibt sich bei sämtlichen Ausführungsbeispielen dfer als Sonotrode ausgebildeten Flechtringe 11, 41, 61, insbesondere aufgrund der jeweiligen Innenkontur 24, 45, 64 im Übergang 32, 50 vom Frontende 27, 43, 62 zum Flechtringmittelteil 28, 44, 63 und der Longitudinalschwingungen ausführenden Flechtringsonotroden auf der jeweiligen Innenkontur ein das Gleiten des Filamentfadens 16 auf der Kontur in Abzugsrichtung des Filamentfadens 16 fördernder Effekt.Consistent results in all embodiments dfer formed as a sonotrode braided rings 11 . 41 . 61 , in particular due to the respective inner contour 24 . 45 . 64 in transition 32 . 50 from the front end 27 . 43 . 62 to the braiding ring middle part 28 . 44 . 63 and the longitudinal oscillating Flechtringsonotroden on the respective inner contour, the sliding of the filament yarn 16 on the contour in the withdrawal direction of the filament thread 16 promoting effect.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

EP 1422328 A1 [0003]
EP 1422328 B1 [0004]

Claims

Thread deflection device, characterized in that the Fadenumlenkvorrichtung is designed as a sonotrode of an ultrasonic device.

Thread deflection after Claim 1 , characterized in that the Fadenumlenkeinrichtung is formed as a braiding ring (11, 41, 61) as a braided ring assembly (10, 40, 60) formed ultrasonic arrangement.

Thread deflection after Claim 2 , characterized in that the braided ring (11, 41, 61) for carrying out longitudinal vibrations in the direction of a braiding ring central axis (17) with a converter device (12) is mechanically coupled.

Thread deflection after Claim 3 , characterized in that the converter device (12) has a plurality of converters (13) which are arranged distributed with mutually parallel longitudinal vibration axes uniformly over the circumference of the braiding ring (11).

Thread deflection device according to one of Claims 2 to 4 , characterized in that the braiding ring (11, 41, 61) in the direction of the Flechtringmittelachse (17) has a greater extent than in a Flechtringmittelachse (17) orthogonal Flechtringbene.

Thread deflection after Claim 5 characterized in that the braiding ring (11, 41, 61) in a Flechttringmittelachse (17) parallel plane a Flechtringquerschnitt (25, 42, 67) having a Flechtringmittelachse (17) parallel longitudinal axis l, wherein a height h of the Flechtringquerschnitts (25, 42, 67) for forming a converter device (12) opposite the front end (27, 43, 62) of the braiding ring (11, 41, 61) continuously reduced to zero.

Thread deflection after Claim 6 , characterized in that the Flechtringquerschnitt (25, 42, 67) to the front end (27, 43, 62) slimmers down.

Thread deflection after Claim 7 , characterized in that the braided ring cross section (25, 42, 67) adjacent to the front end (27, 43, 62) has a fiber contact section (26, 48), wherein an inner contour (24, 45, 64) of the braided ring cross section (25, 42, 67) in a transition (32, 50) from the fiber contact portion (26, 48) to a braiding ring center part (28, 44, 63) has a radius of curvature r ₁ which is greater than a radius of curvature r _{2 of} the inner contour (24, 45, 64) at the front end (27, 43, 62).

Thread deflection device according to one of Claims 2 to 8th , characterized in that the Flechtringquerschnitt (25, 42, 67) with a front end (27, 43, 62) opposite flattened coupling end (29, 47, 65) for coupling the converter means (12) is formed.

Thread deflection device according to one of Claims 2 to 9 , characterized in that between the braided ring (11) and the converter device (12) as a coupling member, a booster (14) is arranged.

Thread deflection device according to one of the preceding claims, characterized in that the frequency range of the sonotrode is between 20 kHz and 50 kHz.

Thread deflection device according to one of the preceding claims, characterized in that the amplitude of the sonotrode is between 5 μm and 50 μm.

Thread deflection device according to one of the preceding claims, characterized in that the converter device (14) is operated by means of a generator with an idling power of 10 W 5 kW.

Thread deflection device according to one of Claims 8 to 12 , characterized in that the Flechtringquerschnitt (42) in the Flechtringmittelteil (44) has an inner contour (45) and an outer contour (46) which are substantially parallel to each other.

Thread deflection device according to one of Claims 8 to 12 , characterized in that the inner contour (64) of the Flechtringquerschnitts (67) in the transition from Flechtringmittelteil (63) to the coupling end (65) has a shoulder (66), such that a height h _{1 of} the coupling end (65) is greater than one Height h _{2 of} the braiding ring central part (63).

Thread deflection after Claim 14 , characterized in that the Flechtringquerschnitt (25) as an ellipse with the front end (27) opposite flattened coupling end (29) is formed.