DE1255375B

DE1255375B - Wickelvorrichtung zur Herstellung einer schraubenfoermigen Reissverschlussgliederreihe aus Kunststoff

Info

Publication number: DE1255375B
Application number: DEY354A
Authority: DE
Inventors: Tadao Yoshida
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1958-10-08
Filing date: 1959-07-03
Publication date: 1967-11-30

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. CL:

A44b

Deutsche KL: 44 al-19/42

Nummer: 1255 375

Aktenzeichen: Y 354 VII a/44 al

Anmeldetag: 3. Juli 1959

Auslegetag: 30. November 1967

Die Erfindung bezieht sich auf eine Wickelvorrichtung zur Herstellung einer schraubenförmigen Reißverschlußgliederreihe aus Kunststoff, welche periodische Steigungsänderungen sowie im Gebiete des Kuppeleingriffes aus dem Kunststoff-Fadenquerschnitt ausgepreßte Kuppelvorsprünge aufweist, wobei die Wickelvorrichtung einen Wickeldorn sowie Fadenleitvorrichtungen, eine Fadenpreßvorrichtung, ferner eine Heiz- und Kühlvorrichtung aufweist.

Es sind bereits zahlreiche Wickelvorrichtungen verschiedenster Bauart bekannt. Allen diesen Vorrichtungen ist jedoch der Nachteil gemeinsam, daß sie nicht die Fertigungsgenauigkeit gewährleisten, die insbesondere bei einem feingliedrigen Schraubenfederreißverschluß gefordert wird. Vor allem die Gliederteilung sowie die genaue Formgebung, d.h. die Länge der einzelnen Kupplungsvorsprünge, müssen bei feingliedrigen Schraubenfederreißverschlüssen innerhalb der naturgemäß sehr kleinen Toleranzen zu liegen kommen. Dabei ist es von Bedeutung, daß diese Toleranzen auch über eine längere Fertigungsdauer aufrechterhalten werden. Die Wickelvorrichtung muß infolgedessen auf Grund ihres Aufbaues also auch besonders verschleißarm arbeiten können, um durch den Verschleiß bedingte Formgebungs- bzw. Abmessungsänderungen der Kunststoffgliederreihe auszuschalten.

Die erfindungsgemäße Wickelvorrichtung, die sämtlichen vorstehend erwähnten Forderungen Rechnung trägt, ist gekennzeichnet durch die Kombination folgender für sich bekannter Merkmale, nämlich, daß der Wickeldorn taktweise vor- und rückziehbar sowie drehbar angetrieben ist, daß der Wickeldorn von einer Wickelhülse umgeben ist, welche in ihrer dem Wickeldorn zugekehrten Innenseite eine der ursprünglichen Schraubenform entsprechende, mit konstanter Steigung versehene Führungshülse aufweist, daß anschließend an die Wickelhülse taktweise gegen den Wickeldorn preßbare Verformungspreßstempel angeordnet sind, welche Leitzähne derart aufweisen, daß der eine Preßstempel in seinem Wirkungsbereich die Schraubenfedersteigung auf Nullwert verformt und den Kunststoff-Fadenquerschnitt in Kuppelflächen auspreßt, während der andere Preßstempel in seinem annähernd den halben Windungsbereich der Schraubenfeder umfassenden Wirkungsbereich den Schraubenfederwindungsteil auf die volle Steigung verformt und daß den Preßstempeln eine ausrichtende Schraubenführung und ferner eine Kühlstation nachgeschaltet ist.

Bei Verwendung einer Vorrichtung, die lediglich einige der vorstehend erwähnten Merkmale aufweist,

Wickelvorrichtung zur Herstellung
einer schraubenförmigen
Reißverschlußgliederreihe aus Kunststoff

Anmelder:

Tadao Yoshida, Ichikawa-shi, Chiba-ken (Japan)

Vertreter:

Dipl.-Ing. H. Leinweber, Patentanwalt,
München 2, Rosental 7

Als Erfinder benannt:

Tadao Yoshida, Ichikawa-shi, Chiba-ken (Japan)

Beanspruchte Priorität:

Japan vom 8. Oktober 1958 (28 873)

lassen sich die eingangs erwähnten Forderungen im Hinblick auf die Einhaltung kleiner Fertigungstoleranzen auch über längere Fertigungsdauer nicht einhalten. Infolgedessen richtet sich der Schutz auch lediglich auf die gesamte gekennzeichnete Kombination und nicht auf Einzelmerkmale oder Teilkombinationen.

An dieser Stelle ist zu erwähnen, daß Gegenstand eines älteren Rechts bereits eine Vorrichtung zur kontinuierlichen Ausbildung der Elemente von Reißverschlüssen in Form einer um einen zentralen Dorn gewickelten Wendel eines Stranges aus plastischem Material mit in die Bewegungsbahn der Wendel eingreifenden und diese erfassenden und verformenden Werkzeugen, die der axialen Vorschubbewegung der Wendel folgen, ist, mit dem Kennzeichen, daß die Werkzeuge nur zeitweise in die Bewegungsbahn der Wendel eingreifen und senkrecht zu ihr hin- und herbeweglich und etwa in den Endstellungen der Hin- und Herbewegung parallel zur Wendel hin- und herbeweglich sind. Das ältere Recht enthält keine Vorschriften im Sinn des vorstehend gekennzeichneten Erfindungsgedankens bezüglich der besonderen Werkzeugausbildung in Kombination mit den weiteren Vorrichtungsmerkmalen.

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Als besonders zweckmäßig hat es sich heraus- Steigung der Schraubenwindungen übereinstimmen, gestellt, wenn die Wickelvorrichtung das weitere Zwischen den parallelen Leitzähnen 8 befinden sich Kennzeichen aufweist, wonach von einem gemein- Windungsausnehmungen 9, in denen die Schraubensamen Antrieb ausgehend der Wickeldorn mittels federwindungsteile aufgenommen werden. Zwischen eines Kurbel-Zahnstangen-Getriebes über eine Axial- 5 den Leitzahnreihen sind ferner Zwischenräume 10 kupplung in gleichsinnig gerichtete Drehung und freigelassen. Der andere Preßstempel 7 weist ledigmittels eines Nockentriebes in axialen Vor- und lieh Leitflächen für die dem Preßstempel 6 gegenüber-Rückhub versetzbar sowie mittels eines weiteren liegenden Windungsteile auf, die der vollen Schrau-Nockentriebes die Preßstempel betätigbar sind. benfedersteigung entsprechen, wobei eine Verschiebe-

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird in der io bewegung der Schraubenfeder während des Preßvorfolgenden Beschreibung an Hand von Zeichnungen gangs verhindert wird,
näher erläutert, und zwar zeigt Durch Aufpressen des Stempels 6 auf die Schrau-

F i g. 1 eine Stirnansicht der Wickelvorrichtung zur benfeder wird ein Kuppelvorsprung 11 (F i g. 9 und

Herstellung von Schraubenfederreißverschlüssen, 10) auf jeder Windung der Schraubenfeder an der

F i g. 2 eine Seitenansicht des in F i g. 1 dargestell- 15 Windungsaußenseite der letzteren ausgebildet. Diese

ten Wickelkopfes, Kuppelvorsprünge 11 sind so geformt, daß sie ins-

F i g. 3 einen Schnitt durch den Wickelkopf, gesamt dieselbe Richtung aufweisen, an jedem Win-

F i g. 4 eine Draufsicht auf die in F i g. 1 dar- dungsteil jedoch gegensinnig gerichtet angebracht

gestellte Wickelvorrichtung, sind. Die Preßstempel 6,7 werden durch den Heiz-

F i g. 5 einen Schnitt entsprechend der Linie V-V 20 körper 5 in erhitztem Zustand gehalten, und die

der F i g. 4, Schraubenfeder kann sehr leicht verformt werden.

Fig. 6 einen Schnitt entsprechend der Linie VI-VI Kühlluftblasdüsen 12 sind anschließend an die Preß-

der F i g. 4, stempel 6,7 so angeordnet, daß sie Kühlluft in Rich-

F i g. 7 eine Seitenansicht des in dem Wickelkopf tung des Austritts der Schraubenfeder in einen Leitbefindlichen Preßstempels, 25 zylinder 13 einblasen, in den die fertig ausgebildete

Fig. 8 eine Draufsicht auf die untere Fläche des Schraubenfeder über eine Schraubenführung 14 ein-

in F i g. 7 abgebildeten Preßstempels, geleitet wird. Die Schraubenfeder wird in dem Leit-

F i g. 9 eine Draufsicht auf eine Schraubenfeder, zylinder abgekühlt und so in der erzeugten Form

teilweise mit Kuppelflächen versehen, und fixiert.

Fig. 10 eine Seitenansicht der in Fig. 9 dargestell- 30 Die Schraubenführung 14 ist vorgesehen, um die

ten Schraubenfeder. Schraubenfeder vor der Abkühlung bei ihrem Durch-

Der Wickeldorn 1 ist flach und gerade und aus tritt nachzuformen, um so die Steigung der Schrauhartem Material hergestellt. Der die Gliederreihe bil- benfeder konstant zu halten. Der Kunststoffaden 2 dende Kunststoffaden 2 wird um diesen Wickeldorn 1 wird von einer Trommel 15 abgespult und mittels herumgewunden und in eine mit schraubenförmigen 35 einer Führungsöse 16 auf konstanter Spannung geRillen B versehene Wickelhülse 3 unter gleichzeitiger halten. Der Wickeldorn 1 ist an einer Wickelwelle 17 Drehung und Vorbewegung des Wickeldornes 1 ein- angebracht. Die Preßstempel 6 und 7 werden jeweils geführt. Da die Umdrehung und Vorbewegung der über Betätigungshebel 18 und 19 und über Arme 20 Steigung der Schraubenwindungen entspricht, wird angetrieben, wobei die Betätigungshebel 18 und 19 auf direktem Weg eine Schraubenfeder A mit einer 40 über Rollen 21 auf einer Stempelantriebsplatte 22 abbestimmten Steigung hergestellt. Da sich der Wickel- gestützt sind. Die Betätigungshebel 18,19 sind auf dorn während der nachfolgenden Rückführperiode Bolzen 23 gelagert. Die Stempelantriebsplatte 22 ist nicht dreht, verbleibt die Schraubenfeder A in der mittels eines Trägers 25 in einer Gleitführung 24 geschraubenförmigen Rille B. Während der nächsten haltert, so daß die vertikale Bewegung der Stempel-Umdrehung unter gleichzeitigem Vorschub des 45 antriebsplatte 22 in eine bogenförmige Schwenkung Wickeldorns 1 wird die Schraubenfeder A wieder von der Betätigungshebel 18,19 und weiterhin in eine dem Wickeldorn 1 mitgenommen und in der schrau- seitliche Hin- und Herbewegung der Preßstempel 6,7 benförmigen Rille B gedreht und vorbewegt, wobei umgewandelt wird. Der gesamte Antrieb ist so ander folgende Abschnitt des Kunststoff adens 2 in die gelegt, daß die Schraubenfeder/i, die aus der schraubenförmige Rille B ebenso wie der vorher- 50 Wickelhülse 3 abgeführt wird, bei jeder Umdrehung gehende Abschnitt eingeführt und in Schraubenwin- unter gleichzeitigem Vorschub des Wickeldornes 1 düngen geformt wird. Auf diese Weise wird bei jeder einer Stempelpressung unterworfen wird.
Vorbewegung des Wickeldorns eine Windung einer Der Antriebsmechanismus für die Preßstempel und schraubenförmigen Wendel durch die Rille B aus- den Wickeldorn, wie er in den F i g. 4 bis 6 verangebildet. 55 schaulicht ist, wird nun erläutert.

Ein Paar Befestigungsplatten 4 halten die Wickel- Wenn die Wellen 32 und 35 durch eine Kette 29 in

hülse 3 fest und leiten gleichzeitig die von einem an Umdrehung versetzt werden, wird eine Zahnstange

der Außenseite der Befestigungsplatten 4 befestigten 42 durch eine Kurbel 38 und eine Verbindungsstange

Heizkörper 5 erzeugte Wärme so weiter, daß die 39 vertikal hin- und herbewegt. Die vertikale Bewe-

Wickelhülse 3 auf einer im wesentlichen konstanten 60 gung der Zahnstange 42 wird in eine Drehbewegung

Temperatur gehalten wird, die ausreicht, das in dem eines Ritzels 44 übergeführt, die der Welle 45 zu-

Wickelkörper 3 befindliche thermoplastische Material geleitet wird. Diese Drehbewegung wird auf die

in einem plastisch verformbaren Zustand zu halten. Welle 48 und schließlich auf den Wickeldorn 1, der

Anschließend an die Wickelhülse 3 sind Preß- mit ihr verbunden ist, bei Eingriffsstellung der Kuppstempel 6 und 7 angeordnet. Wie in den Fig. 7 und 8 65 lungsteile 46 und 47 übertragen. Eine Nockenscheibe dargestellt, ist der Preßstempel 6 an dem vorderen 37, die auf der Welle 35 befestigt ist, erzeugt die Ende mit zwei Reihen von beispielsweise vier Leit- periodischen Axial-Hin- und Herbewegungen der zahnen 8 versehen, die in ihrem Abstand mit der Welle 48 und des Wickeldorns 1 über eine Bund-

Claims

buchse 49 mittels eines Hebels 50, der um einen Bolzen 55 als Drehpunkt schwenkbar angeordnet ist und der mit seinem anderen Arm 52 an der Nockenscheibe 37 angreift. Auf der Welle 35 ist noch eine weitere Nockenscheibe 36 vorgesehen, mit welcher ein Hebel 53 im Eingriff steht, der mittels eines Lagerbockes 56 am Maschinengestell gelagert ist. Der andere freie Arm 57 des Hebels 53 betätigt über eine Rolle 58 den Träger 25 der Stempelantriebsplatte 22, mittels welcher die Preßstempel 6 und 7 über die Rollen 21 und die Betätigungshebel 18 und 19 angetrieben werden. Der Wickeldorn 1 und die Preßstempel 6,7 werden so gesteuert, daß zu dem Zeitpunkt, in dem der Wickeldorn 1 die nächste Umdrehung beginnt, die Nockenscheibe 37, die die Steigung der Schraubenwindungen bestimmt, ebenfalls mit dem Axialvorschub beginnt. Wenn die Zahnstange 42 nun die niedrigste Stelle erreicht hat, d. h. wenn der Wickeldorn 1 eine volle Umdrehung ausgeführt hat, ist der ao Hebel 50 folglich gleichzeitig um eine Steigung der Schraubenwindungen nach links gerückt. Zu diesem Zeitpunkt kommen die Kupplungsteile 47 und 46 miteinander außer Eingriff, die Welle 48 bleibt stehen, und die Welle 45 bewegt sich allein in der umgekehr- as ten Richtung zurück. Wenn die Zahnstange 42 die unterste Stellung passiert hat, fällt der Hebel 52 entsprechend der Stufe in der Nockenscheibe 37 schnell abwärts, der Hebel 50 bewegt sich nach rechts und dementsprechend kehrt auch der Wickeldorn 1 nach rechts zurück. Da sich die Welle 48 in diesem Fall nicht dreht, bewegt sich der Wickeldorn 1 ohne Umdrehung linear zurück, und die von dem Wickeldorn 1 geformte Schraubenfeder verbleibt in der Wickelhülse 3. Wenn sich nun der Wickeldorn 1 nach rechts, also zurück bewegt hat und sich die Welle 35 um einen kleinen Winkel weiterdreht, fällt der Hebel 53 entsprechend der Ausnehmung auf der Nockenscheibe 36 schnell ab, und der Hebelarm 57 bewegt sich unter der Wirkung einer Feder 59 nach aufwärts. Diese Bewegung dient zur Betätigung der Preßstempel 6, 7. Dabei wird der Wickeldorn 1, bis die Zahnstange 42 den höchstgelegenen Punkt erreicht, in Ruhelage gehalten. Wenn die Zahnstange 42 den +5 oberen Punkt passiert hat, beginnt der Wickeldorn 1 mit der Umdrehung und der Vorschubbewegung unter Eingriff der Kupplungsteile 47 und 46, wobei die vorbeschriebene Wirkungsweise fortlaufend wiederholt wird. Es ist offensichtlich, daß jede Windung der Schraubenfeder je nach Ausbildung der Preßstempel 6, 7 mehreren, beispielsweise vier aufeinanderfolgenden Stempelpressungen unterworfen ist. Patentansprüche:

1. Wickelvorrichtung zur Herstellung einer schraubenförmigen Reißverschlußgliederreihe aus Kunststoff, welche periodische Steigungsänderungen sowie im Gebiet des Kuppeleingriffes aus dem Kunststoff-Fadenquerschnitt ausgepreßte Kuppelvorsprünge aufweist, wobei die Wickelvorrichtung einen Wickeldorn sowie Fadenleitvorrichtungen, eine Fadenpreßvorrichtung, ferner eine Heiz- und Kühlvorrichtung aufweist, gekennzeichnet durch die Kombination folgender für sich bekannter Merkmale, nämlich, daß der Wickeldorn (1) taktweise vor- und rückziehbar sowie drehbar angetrieben ist, daß der Wickeldorn (1) von einer Wickelhülse (3) umgeben ist, welche in ihrer dem Wickeldorn (1) zugekehrten Innenseite eine der ursprünglichen Schraubenform entsprechende, mit konstanter Steigung versehene Führungshülse aufweist, daß anschließend an die Wickelhülse (3) taktweise gegen den Wickeldorn (1) preßbare Verformungspreßstempel (6, 7) angeordnet sind, welche Leitzähne (8) derart aufweisen, daß der eine Preßstempel (6) in seinem Wirkungsbereich die Schraubenfedersteigung auf Nullwert verformt und den Kunststoff-Fadenquerschnitt in Kuppelflächen auspreßt, während der andere Preßstempel (7) in seinem annähernd den halben Windungsbereich der Schraubenfeder umfassenden Wirkungsbereich den Schraubenfederwindungsteil auf die volle Steigung verformt und daß den Preßstempeln (6,7) eine ausrichtende Schraubenführung (14) und ferner eine Kühlstation nachgeschaltet ist.

2. Wickelvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß von einem gemeinsamen Antrieb (29) ausgehend der Wickeldorn (1) mittels eines Kurbel-Zahnstangen-Getriebes (38, 39, 42, 44) über eine Axialkupplung (46, 47) in gleichsinnig gerichtete Drehung und mittels eines Nockentriebes (37,49, 50, 52, 55) in axialen Vor- und Rückhub versetzbar sowie mittels eines weiteren Nockentriebes (18,19,20,21,22,25,36, 53,57, 58) die Preßstempel (6,7) betätigbar sind.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Französische Patentschriften Nr. 959 365,

208, 1 018 153, 816 356;
schweizerische Patentschriften Nr. 329 747,

567;

USA.-Patentschriften Nr. 2 541 728, 2 636 523,

541 729, 2 450 324, 2 551 098, 2 727 698,

832 392, 2 513 164, 2 137 697, 2 740 987,

209 114.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

709 690/34 11.67 0 Bundesdruckerei Berlin