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Vorrichtung zum thermischen Fixieren von fortlaufend gewickelten Schraubenfedern
aus einem Kunststoffstrang Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum thermischen
Fixieren von fortlaufend gewickelten Schraubenfedern aus einem Kunststoffstrang
runden oder anderen Profils, insbesondere von Schraubenfedern oder Mäandern für
Reißverschlüsse, bei welcher die zu fixierenden Schraubenfedern auf ihrem Weg durch
eine Vorrichtung geführt und beheizt werden.
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Reißverschlußgliederreihen, insbesondere solche, die aus einem dünnen
Kunststoffstrang schrauben-oder mäanderförmig gewickelt werden, müssen nach der
Verformung thermisch behandelt werden, um die durch das Wickeln auftretenden Spannungen
in der Gliederreihe zu beseitigen und gleichzeitig die gewickelte Schraubenfederform
oder Mäanderform zu fixieren. Diese Behandlung erfolgt in einer sogenannten Thermofixiervorrichtung,
die sich in ihrer Arbeitsgeschwindigkeit der Leistung der Wickelmaschine anpassen
muß, da das Fixieren vorteilhaft unmittelbar nach der Verformung des Kunststoffstranges
erfolgen soll. Die notwendige Dauer der Temperatureinwirkung auf das verformte Material
richtet sich dabei natürlich unter anderem nach dem Verformungsgrad der Schraubenfedern
sowie der Materialstärke und beeinflußt demgemäß wesentlich die räumliche Ausdehnung
der Thermofixiervorrichtung.
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Bei bisher bekannten Ausführungen dieser Art besteht die Thermofixiervorrichtung
im wesentlichen aus einem beheizbaren länglichen Rohr, welches unter Umständen zwei
oder mehr Meter Reißverschlußschraubenfedern aufnehmen muß. Ganz abgesehen davon,
daß diese Anordnung viel Platz beansprucht, macht sich auch noch der Nachteil bemerkbar,
daß auf dem Weg durch derart lange Thermofixiervorrichtungen die Teilungsabstände
der einzelnen Windungen der Verschlußgliederreihen nicht genau aufrechterhalten
werden können.
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Demgemäß besteht die Aufgabe der Erfindung darin, eine Vorrichtung
zum thermischen Fixieren von gewickelten Reißverschlußgliederreihen in Form von
Schraubenfedern oder Mäandern so zu bauen, daß die oben aufgezeigten Nachteile behoben
werden und eine Thermofixierung auf kleinstem Raum unter Aufrechterhaltung der Windungsabstände
bzw. der Teilungsabstände ermöglicht wird.
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Die Lösung dieser Aufgabe kennzeichnet sich nach der Erfindung dadurch,
daß in einer äußeren feststehenden, beheizbaren Trommel, die auf ihrer Innenfläche
eine gewindeartig verlaufende Nut zur Führung der Schraubenfedern aufweist, eine
koaxial in ihr angeordnete, drehbar anzutreibende innere Trommel vorgesehen ist,
die auf ihrem Außenmantel
mit Aufrauhungen zur Mitnahme der Schraubenfedern versehen
ist.
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Um die Erfindung verständlicher zu machen, wird sie an Hand eines
in der Zeichnung im Längsschnitt dargestellten Ausführungsbeispieles erläutert.
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Eine auf einer drehbar in einem Gehäuse 1 gelagerten Welle 9 festgelegte
innere Trommel2 liegt in einer feststehenden, am Gehäuse verankerten äußeren Trommel
4. Die Innentrommel ist an ihrer äußeren Umfangsfläche mit Aufrauhungen oder Vertiefungen
versehen, welchen eine flachgewindeartige Nut an der Innenfläche der Außentrommel
gegenüberliegt. Diese Nut 5 entspricht in ihrem Querschnitt dem der gewickelten
Reißverschlußschraubenfeder oder einer Mäandergliederreihe und ist vorteilhaft etwas
größer ausgebildet, um die Schraubenfeder (dieser Ausdruck soll auch die Mäanderform
umfassen), wie später beschrieben wird, leichtgängig in die Nut einpassen zu lassen.
Ein Heizband 6 liegt um die Außentrommel herum in einer elektrischen Isolierungsschicht
od. dgl., während die durch die Heizvorrichtung im Innern erzeugte Fixierungstemperatur
an einem außenliegenden Thermometer abgelesen werden kann und mittels eines Thermostaten
auf einen konstanten Wert eingeregelt wird. Ein Deckel 7 ist auf der den Antriebsmitteln
10 gegenüberliegenden Seite abnehmbar angeordnet, um die Innentrommel leicht herausnehmen
und eventuell bei Behandlung einer anderen Schraubenfederform gegen eine andere
austauschen zu können bzw. um die Behebung irgendwelcher Störungen in der Vorrichtung
schnell zu ermöglichen.
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Der Vorgang des Fixierens mit Hilfe der erfindungsgemäßen Vorrichtung
geht derart vor sich, daß die gewickelte Kunststoffschraubenfeder auf einer Trommelseite
in die flache Nut 5 der äußeren
Trommel eingeführt und dabei von
der rauhen Oberfläche der sich drehenden inneren Trommel erfaßt und mitgenommen
wird. Entsprechend dem Drehsinn der rotierenden inneren Trommel durchläuft die Schraubenfeder
in der Nut 5 die Vorrichtung bis zur anderen Seite der äußeren Trommel, wobei sie
auf ihrem Weg aufgeheizt und so lange wie notwendig auf einer festgelegten Temperatur
gehalten wird, bis sie aus der Vorrichtung nach gewisser Durchlaufsdauer austritt.
Diese Zeitdauer läßt sich auf einfache Weise durch die Wahl der Trommelbreiten,
der Drehgeschwindigkeit der Innentrommel bzw. der Steigung der gewindeförmig verlaufenden
Nut beliebig variieren.
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Um den Teilungsabstand der einzelnen Windungen der Schraubenfeder
genau aufrechtzuerhalten, ist es vorteilhaft, die Aufrauhung an der Innentrommel
nicht durchgehend, sondern teilungsgerecht vorzusehen oder auf der Trommel teilungsübereinstimmende
Rippen bzw. eine feine dem Teilungsabstand entsprechende Verzahnung vorzusehen.
Um die Schraubenfederteilung beim Durchlauf der zu fixierenden Schraubenfeder durch
die Vorrichtung zu bewahren, kann die innere Trommel 2 mit durchgehenden Ausnehmungen,
wie Schlitzen od. dgl., versehen sein. Wenn der Innenraum der Trommel 2 unter Unterdruck
steht, wird somit die Schraubenfeder auf dem Außenmantel der Innentrommel festgehalten
und mitgenommen, wobei die einzelnen Teilungsabstände der Schraubenfedern verständlicherweise
erhalten bleiben. Dabei ist der Verlauf der Schlitze oder der eines einzigen durchgehenden
Schlitzes vorteilhaft dem Verlauf der Nut 5 angepaßt und liegt unter ihm. Ähnliche
Wirkungen werden auch mit parallel zur Trommellängsachse verlaufenden Schlitzen
ereicht. Schließlich ist ~es - ebenfalls möglich, die Innentrommel durch eine Bürstenwalze
mit feinen Metallborsten zu versehen, welche so zwischen die einzelnen Windungsteile
greifen, daß der Teilungsabstand der Schraubenfeder gewahrt bleibt.
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Es ist beim Fixiervorgang von großer Bedeutung, daß die Beheizungstemperatur
für die durch die Vorrichtung laufenden Schraubenfedern immer auf geeignet festgelegtem
Wert bleibt, damit einmal die Fixierung wirksam durchgeführt werden kann und zum
anderen gleichbleibende Eigenschaften der behandelten Materialteile gewährleistet
bleiben. Da die erfindungsgemäße Vorrichtung wesentlich geringere räumliche Außenmaße
einnimmt als die bisher bekannten, ist es nunmehr möglich geworden, die gesamte
Vorrichtung in ein Gefäß einzubauen, dessen Wandungen bzw. dessen Innenraum mit
einer geeigneten temperaturerhaltenden Flüssigkeit - und unter Umständen auch flüssigem
Material - gefüllt ist, die in einem Umlaufsystem od. dgl. auf kon-
stanter Temperatur
gehalten wird. Durch eine derartige Ausführung der Beheizung würden sich die obengenannten
Forderungen erfüllen lassen.
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Selbstverständlich kann die Nut auf der inneren Trommel vorgesehen
und die Aufrauhung, Profilierung od. dgl. auf dem Innenumfang der äußeren dann umlaufenden
Trommel verlegt werden.
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Schließlich lassen sich die Heizbänder oder auch zusätzliche Heizbänder
in der Innentrommel unterbringen, wobei die Stromzufuhr bei elektrischer Beheizung
über Schleifringe od. dgl. erfolgen könnte.