DE3303686A1

DE3303686A1 - Verfahren und vorrichtung zum spinnen eines fadens

Info

Publication number: DE3303686A1
Application number: DE19833303686
Authority: DE
Inventors: Toshifumi Ohtsu Shiga Morihashi; Teiji Uji Kyoto Nakahara
Original assignee: Murata Machinery Ltd
Current assignee: Murata Machinery Ltd
Priority date: 1982-02-03
Filing date: 1983-02-03
Publication date: 1983-08-18
Also published as: IT8347652A0; DE3303686C2; US4497167A; CH662585A5; IT1197560B

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Spinnen eines Fadens gemäß den Oberbegriffen der Patentansprüche 1 bzw. 4.

Seit seiner Entwicklung stellt das Ringspinnverfahren das Hauptspinnverfahren dar. In neuerer Zeit sind jedoch fortschrittliche Spinnverfahren wie das Offenendspinnverfahren, das Fa1schdrehspinnverfahren und das Bünde 1spinnverfahren entwickelt worden, die zu einer beträchtlichen Erhöhung der Spinngeschwindigkeit gegenüber derjenigen des Ringspinnverfahrens führten.

In einem ringgesponnenen Faden sind die meisten Fasern parallel angeordnet und im allgemeinen in einer Richtung gedreht, so daß der Faden üblicherweise als ein Einfachfaden mit echten Drehungen bezeichnet werden kann. Beim Ringspinnen bildet der Faden aufgrund der mit hoher Geschwindigkeit erfolgenden Umdrehung des Läufers einen Fadenballon bestimmter Größe, wobei die den Faden bildenden Fasern gedreht werden. Hierbei

entsteht aufgrund der Wirkung einer Zentrifugalkraft, deren

Größe der Drehgeschwindigkeit und dem Durchmesser des Fadenballons entspricht, ein Herausragen der entgegengesetzten Faserenden aus der Oberfläche des Fadens, so daß sich an der Oberfläche des Fadens ein Flaum bildet und die Flaumbildung durch die Reibung des Läufers gegen den Faden verstärkt wird.

Ein mit einem Rotor durchgeführtes Offenendspinnverfahren ist ein repräsentatives Offenendspinnverfahren. Da jedoch bei diesem Verfahren die Fasern gedreht werden, während sie in praktisch paralleler Anordnung auf der Innenumfangswand des umlaufenden Rotors abgelagert werden, d. h., daß die Fasern gedreht wer den,währ end sie auf die vorher gehenden,den Faden bildenden Fasern gestreut werden, sind die Kernfasern stark gedreht, wogegen die äußeren Fasern des Fadens schwach gedreht und nicht fest um die Kernfasern herum gewickelt sind. Folglich läßt sich mit dem Rotor-Offenendspinnverfahren kein ringgesponnener Faden erzeugen, bei dem alle Fasern des Fadens gemeinsam in paralleler Anordnung gedreht sind. Die am Ende des Eindrehvorgangs im Rotor aufgestreuten Fasern bilden sogenannte Brückenfasern oder Wickel fasern, die lediglich den Faden umwickeln, jedoch nicht entlang der Drehungsrichtung des Fadens angeordnet sind. Diese den Faden umwindenden Fasern beeinträchtigen die Erscheinung des Fadens und führen zu

einer Verminderung der Fadenfestigkeit und zur Bildung von Fl aum.

Falschdrehspinnverfahren oder Bündelspinnverfahren sind in der ungeprüften Patentanmeldung Nr.. 56-79728, der geprüften. Patentveröffentlichung Nr. 52-43256 und der geprüften Patentveröffentlichung 52-43257 beschrieben. Bei den nach diesen Verfahren erhaltenen Fäden besteht der Hauptteil aus 80 bis 90 % der Fasern, die in Form eines parallelen Faserbündels vorliegen, wobei Fasern in einer geringen Anzahl um den Hauptteil herumgewickelt sind und das parallele Faserbündel zusanrmenha 1 ten, wodurch dem Faden eine Festigkeit verliehen wird. Abgesehen vom Fall eines aus langen Stapelfasern gebildeten Fadens ist die Festigkeit eines aus kurzen Stapelfasern gebildeten Fadens, der lediglich durch Umwickeln eines praktisch ungedrehten parallelen Faserbündels mit Stapelfasern erhalten worden ist, gering. Da die beiden Enden der jeweiligen, das parallele Faserbündel umwickelnden Stapelfasern frei sind, bildet sich ein Flaum auf der Oberfläche des Fadens .

In einem in der geprüften Patentanmeldung Nr. 55-k%57 beschriebenen Verfahren wird eine passive oder positive mechanische Kraft, wie eine Reibungskraft, die durch eine Schwingung oder Fadenbai lonbi !.dung erzeugt wird, auf ein gedrehtes Faserbündel zur Einwirkung gebracht, das in einer Falschdrehzone gedreht wird, um Fasern des Faserbündels parallel zur Fadenachse herauszuziehen, wobei diese herausgezogenen paral-

lelen Fasern letztlich dazu gebracht werden, das Faserbündel in einer nach der Drehungsstelle einer Falschdreheinrichtung folgenden Rückdrehzone zu umwickeln, wodurch ein gebündelter gesponnener Faden gebildet wird.

Bei allen diesen Verfahren werden Fasern, die in der vor der Drehungsstelle liegenden Drehungszone parallel angeordnet werden, zum abschließenden Zusammenbinden oder Bündeln des Fadens verwendet. Diese zusammenbindenden oder bündelnden Fasern vermögen jedoch nicht, eine ausreichende Festigkeit des Zusammenbindens zu ergeben.

Gemäß dem Bündelspinnverfahren entsteht somit eine Fadenstruktur, bei der ein kleiner Teil der Fasern um ein paralleles Faserbündel gewickelt ist, welches den Hauptteil der Fasern enthält. Der Faden besteht somit aus zwei Teilen, nämlich einer Hauptgruppe von Fasern, die den Kernteil des Fadens bilden, und einer Teilgruppe von Fasern, die um den Faden herumgewickelt sind. Obwohl eine zufriedenstellende Fadenfestigkeit dann erzielbar ist, wenn der Faden aus relativ langen Fasern zusammengesetzt ist, weisen diese Spinnverfahren den Nachteil auf, daß die aus kurzen Fasern hergestellten Fäden

keine ausreichende Fadenfestigkeit aufweisen. Mit der Erfindung sollen somit die Nachteile der vorstehend erwähnten ver-

schiedenen Spinnverfahren beseitigt werden.

Aufgabe der Erfindung ist es demgemäß, ein Verfahren sowie eine Vorrichtung zum Herstellen von verbesserten gesponnenen Fäden hoher Festigkeit und glattem Aussehen unter geringerer Flaumbildung vorzusehen.

Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe ergibt sich aus den Patentansprüchen.

Durch die Erfindung wird ein pneumatisches Spinnverfahren vorgesehen, bei dem auf ein auf eine vorbest irmnte Dicke gestrecktes oder verzogenes Stapelfaserbündel ein erstes Fluistrahldrallorgan und ein zweites Fluidstrahldrallorgan, die hintereinander, axial miteinander ausgerichtet, angeordnet sind, zur Einwirkung gebracht werden. Hierbei werden Fasern, die in der Strecke zwischen Vorderwalzen, die das Faserbündel zuführen, und dem ersten Drallorgan infolge einer Fadenballonbildung an einem Ende vom falschgedrehten Stapelfaserbündel gelöst werden, in positiver Weise dazu gebracht, sich in der Falschdrehzone des zweiten Drallorgans um das falschgedrehte Faserbündel herumzuwickeln.

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Anhand der Figuren soll an bevorzugten Ausführungsformen die

Erfindung im einzelnen erläutert werden. Es zeigen:

Fig. 1 eine Perspektivansicht einer Ausführungsform einer Spinnvorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens;

Fig. 2 und 3 Darstellungen zur Erläuterung der Funktionsweise der Spinnvorrichtung der Fig. 1:

Fig. 4 einen gegenüber der Fig. 2 vergrößert dargestellten Querschnitt zur Erläuterung des Verhaltens eines Faserbündels in der in der Fig. 1 gezeigten Vorrichtung;

Fig. 5 eine Querschnittsansicht einer weiteren Ausführungsform einer Spinnvorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ;

Fig. 6 Darstellungen zur Erläuterung der Bildung

eines gesponnenen Fadens in der in der Fig. gezeigten Vorrichtung;

Fig. 7 eine Darstellung zur Erläuterung des Umwickeins von nicht gelösten Fasern durch gelöste Fasern und

Fig. 8 eine Darstellung zur Erläuterung der Struk

tur eines nach dem erfindungsgemäßen Verfahren gesponnenen Fadens.

Wie anhand der Fig. 1 ersichtlich ist, wird ein Stapelfaserbündel S in einem aus Hinterwalzen 1, Mittelwalzen 2 und Vorderwalzen 3 bestehenden Streckwerk auf eine vor best irrmte Dicke verzogen und dann durch ein erstes Fluidstrah1dra11 or gan Nl (nachstehend als "erstes Drallorgan" bezeichnet) und ein zweites FIuidstrahldra 11 organ N2 (nachstehend als "zweites Drallorgan" bezeichnet) geleitet, wobei das Faserbündel S zu einem Faden Y gesponnen wird, der von Lieferwalzen k abgezogen und von einer (nicht gezeigten) Wickeleinrichtung auf eine Spule aufgewickelt wird. Die Drallorgane Nl und N2 sind jeweils mit Einstrah1 düsen 31 bzw. 32 versehen, durch die ein Fluid in die jeweiligen Faserbündeldurchlaßkanäle der Drallorgane Nl und N2 einstrahlbar ist. Die Einstrahldüsen 31 und 32 sind derart durch die Wandungen der Drallorgane Nl bzw. N2 gebohrt oder ausgerichtet, daß in den beiden Drallorganen Nl und N2 wirbelnde Fluidströmungen entstehen, wobei die Fluidströmung im ersten Drallorgan Nl in einer Drehrichtung A und die Fluidströmung im zweiten Drallorgan N2 in der entgegengesetzten Drehrichtung B verläuft, wie aus den Figuren 2 und 3 hervorgeht·. Als Fluid sind Gase verschiedener Art verwendbar, jedoch bietet sich Druckluft aufgrund seiner leichten Verfüg-

barkeit als ausreichend zweckdienlich an.

Wie aus den Figuren 2, 3 und k ersichtlich ist, wird in dieser Vorrichtung das von den Vorderwalzen 3 zugeführte, verzogene Stapelfaserbündel S durch die Einwirkung eines Fadenballons, der mittels des ersten Drallorgans Nl gebildet wird, aufgebrochen, wobei Fasern an einem ihrer Enden von dem Bündel gelöst oder abgetrennt werden.

Die Drehwirkung des ersten Drallorgans Nl auf das Faserbündel ist geringer als diejenige des zweiten Drallorgans N2. Dies wird z. B. dadurch erzielt, daß das erste Drallorgan Nl bei einem geringeren Fluiddruck betrieben wird als das zweite Drallorgan N2. Es wird entweder der größte Teil oder ein kleiner Teil des verzogenen Faserbündels S derart aufgebrochen, daß die Fasern gelöst werden. Nur die nicht gelösten Fasern Sl werden vom zweiten Drallorgan N2 gedreht, wobei ein Teil oder der größte Teil der gelösten Fasern S2 dazu gebracht wird, sich um die nicht gelösten und falsch gedrehten Fasern Sl in einer Richtung herumzuwickeln, die der Drehungsrichtung der Falschdrehungen (im Falle der Figuren als eine S-Drehung dargestellt) entgegengesetzt ist. Hierbei werden die einzelnen hinteren Enden (in Faserbünde 11 aufrichtung geseh'en) der meisten der gebrochenen und gelösten Fasern an der Klemmstelle der Vorderwalzen 3 eingeklemmt und gehaltert.

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Anhand der Figur 4 soll das Verhalten des Stapelfaserbündels S weiter im einzelnen erläutert werden. Ein Teil oder der größte Teil des durch die Klenrmstelle Q der Vorderwalzen 3 zugeführten Stapelfaserbündels wird durch die Wirkung eines umlaufenden sekundären Fadenballons B2 heftig hin und her oder im Kreis bewegt. Der Fadenballon B2 wird zwischen dem Faser bunde Ie i η laß 5 des ersten Drallorgans Nl und der Klenrmstelle Q der Vorderwalzen 3 erzeugt, wie dies in der Fig. dargestellt ist. Erzeugt wird der sekundäre Fadenballon B2 durch das Umlaufen eines stabilen Fadenballons Bl innerhalb eines als Faserbündelkanal wirkenden Hohlraums des ersten Drallorgans Nl. Der Fadenballon Bl bildet sich infolge des schnellen UmherwirbeIns des Faserbündeis innerhalb des Hohlraums des Drallorgans Nl. Hierbei wird das Faserbündel in einer Drehrichtung in Umlauf versetzt, bei der das falschgedrehte (mit S-Drehungen versehene) Faserbündel rückgedreht wird. Die vom ersten Drallorgan Nl auf das Faserbündel ausgeübte Drehkraft wird derart eingestellt, daß sie geringer ist als die vom zweiten Drallorgan N2 auf das Faserbündel ausgeübte Drehkraft. Das heißt, daß der am ersten Drallorgan Nl eingestellte Fluiddruck Pl geringer isf als der am zweiten Drallorgan N2 eingestellte Fluiddruck P2. Das Faserbündel wird somit im zweiten Drallorgan N2 schneller gedreht als im ersten Drallorgan Nl.

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Die gelösten Fasern 52 werden von der an der Einlaßseite des ersten Drallorgans Nl entstehenden Saugkraft in das erste Drallorgan Nl geleitet, während die gelösten Fasern S2 wieder durch die Wirkung des einen sekundären Fadenballon bildenden Faserbündels dazu gebracht werden, sich in Umlaufrichtung des Fadenballons, d. h. in einer den S-Drehungen des Faserbündels Sl entgegengesetzten Drehrichtung um das falschgedrehte Faserbündel Sl herumzuwickeln, und zwar, ehe diese gelösten Fasern den Einlaß des ersten Drallorgans Nl erreichen. Selbstverständlich werden gelöste Fasern auch nach dem Einlaufen in das erste Drallorgan Nl durch die mit hoher Geschwindigkeit kreisende Fluidströmung innerhalb des Hohlraums des ersten Drallorgans Nl dazu gebracht, sich um die nicht gelösten Fasern in der gleichen, vorstehend beschriebenen Richtung, nämlich der Richtung der Z-Drehungen, herumzuwickeln.

Nach dem Durchlaufen des ersten Drallorgans Nl wird das Faserbündel dem zweiten Drallorgan N2 übergeben, wobei das Faserbündel eine Doppelstruktur aufweist, die aus S-gedrehten Fasern und einem Teil oder dem größten Teil der Fasern besteht, die in der Z-Drehungsrichtung um die S-gedrehten Fasern herumgewunden sind. Nach dem Durchlaufen des zweiten Drall'orgaris N2 unterliegt das Faserbündel einer rückdrehenden Wirkung, wobei die Z-gedrehten Fasern dazu gebracht

werden, sich noch weiter in der Z-Richtung zu drehen bzw. wickeln, die S-gedrehten Fasern rückgedreht, die S-gedreh-

ten Fasern fest gebunden und die nicht gedrehten Fasern mit

Z-Drehungen versehen werden. Der auf diese Weise gesponnene

Faden Y weist die Struktur eines Z-gedrehten Zweifachfadens au f.

Die Faser bunde Ie inlaßöffnung 5 des ersten Drallorgans Nl und eine am anderen Ende des Drallorgans Nl vorgesehene Faser bunde laus I aßöffnung 6 sind derart ausgebildet, daß das von den Vorderwalzen 3 zugeführte Faserbündel einen Fadenballon Bl innerhalb des Hohlraums des Drallorgans Nl und einen sekundären Fadenballon zwischen den Vorderwalzen 3 und der Einlaßöffnung 5 bildet, wobei der Fadenballon B2 derart ausgebildet ist, daß der verzogene Faserstrang gebrochen und ein Teil oder der größte Teil davon in positiver Weise gelöst wird, wie dies in der Fig. k dargestellt ist. Die Einlaß- und Auslaßöffnungen 5 bzw. 6 und insbesondere die am Einlaß des ersten Drallorgans Nl ausgebildete Einlaßöffnung 5 dienen dazu, den sekundären Fadenballon B2 zu stabilisieren, der zwischen den Vorderwalzen 3 und dem ersten Drallorgan Nl gebildet wird.

Die Figur 5 zeigt eine weitere Ausführungsform einer Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens. Ein erstes Drallorgan Nl ist innerhalb einer Drehungszone T zwischen einer Klerrmste 1 le Q von Vorderwalzen 3 und einem zweiten Drallorgan N2 angeordnet und mit einer Einlaßöffnung 5 und einer Auslaßöffnung 6 für ein Faserband versehen. Das Drallorgan Nl befindet sich im Abstand zu den Vorderwalzen 3. Die Durchmesser der Öffnungen 5 und sind kleiner als der Innendurchmesser des als Faserbündelkanals dienenden Hohlraums 12 des ersten Drallorgans Nl. Zwischen den Vorderwalzen 3 und dem Drallorgan Nl ist ein Drehrohr 7 angeordnet. Bei dieser Ausführungsform ist das Drehrohr 7 über ein Lager 8 mit dem Umfang des Einlaßendes des Drallorgans Nl verbunden. Das Drehrohr 7 ist in der gleichen Drehrichtung wie die Umlaufdrehrichtung des Faserbündels im ersten Drallorgan Nl in Umdrehung versetzbar und bezieht seinen Drehantrieb von einer Antriebswelle 11 über Kegelzahnräder, einer mit einem Laufrad 10 verbundenen Welle und einem das Laufrad 10 und das Drehrohr 7 umlaufenden Laufriemen Die Drehachse des Drehrohrs 7 ist mit der Mittelachse des Hohlraums 12 des ersten Drallorgans Nl ausgerichtet, so daß das Drehrohr 7 das Weiterlaufen von im zweiten Drallorgans N2 erzeugten Falschdrehungen entlang des Faserbündels und auch die B'ildung eines sekundären Fadenballons B2 zwischen den Vorderwalzen 3 und dem ersten Drallorgan Nl durch den im ersten

Drallorgan Nl erzeugten primären Fadenballon Bl nicht hindert. Die Drehgeschwindigkeit des Drehrohrs 7 wird auf einen geeigneten Wert unter Berücksichtigung der Qualität des zu spinnenden Fadens oder der Fadengeschwindigkeit eingestellt. Auf jeden Fall ist es erforderlich, daß das Drehrohr 7 nicht stehenbleibt, wobei jedoch, vorausgesetzt, daß sich das Drehrohr 7 dreht, die Drehgeschwindigkeit auch gering sein kann. Das Drehrohr 7 dient dazu, die aus den falschgedrehten Fasern Sl gelösten Fasern S2 dazu zu bringen, sich in positiver Weise um die den mittleren Teil oder Kern des Fadens bildenden gedrehten Fasern zu wickeln.

In der Figur 6 sind die einzelnen Schritte bei der Bildung eines Fadens Y in der erfindungsgemäßen Spinnvorrichtung erläutert. Das gestreckte Stapelfaserbündel S wird von der Klerrmstelle Q der Vorderwalzen 3 dem ersten Drallorgan Nl und danach dem zweiten Drallorgan N2 zugeführt. Die Drehrichtung B ist die Umlaufrichtung des Fadenballons, der von der wirbelnden Fluidströmung innerhalb des ersten Drallorgans Nl gebildet wird, während die Drehrichtung A diejenige des innerhalb des zweiten Drallorgans N2 gebildeten Fadenballons ist. Die Fadenumlaufrichtung im ersten Drallorgan Nl ist derjenigen des zweiten Drallorgans N2 entgegengesetzt. Wie aus der F'i g. 6 ersichtlich ist, werden innerhalb der Drehungszone T des zweiten Drallorgans N2 S-Drehungen erzeugt. Der gespon-

nene Faden Y wird durch Lief erwa-lzen 4 abgezogen.

In der Fig. 6-a ist ein Zustand dargestellt, bei dem das Faser bündel nicht weiterläuft, während Falschdrehungen nur vom zweiten Drallorgan N2 erzeugt werden. Der Teil des Faserbündels, der sich innerhalb der Drehungszone T erstreckt, ist S-gedreht, während der andere Teil des Faserbündels, der sich innerhalb der Rückdrehungszone U erstreckt, Z-gedreht ist.

In der Fig. 6-b ist ein Zustand dargestellt, bei dem das Faserbündel läuft und vom zweiten Drallorgan N2 Falschdrehungen erteilt werden. Bei diesem Zustand werden die dem Faserbündel in der Drehungszone T erteilten S-Drehungen allmählich rückgedreht, nachdem das Faserbündel bzw. der Faden das zweite Drallorgan N2 durchlaufen hat. Es ist zwar grundsätzlich zu erwarten, daß das Faserbündel bzw. der Faden in der Rückdrehungszone rückgedreht wird, bis keine Drehungen mehr vorhanden sind. Einige der in der Drehungszone dem Faserbündel erteilten Drehungen verbleiben jedoch in dem in der Rückdrehungszone befindlichen Faserbündel, während das Faserbündel in der beschriebenen Weise durch einen Fluidstrom falschgedreht wird.

Die Fig. 6-c stellt einen Zustand dar, der dem der Fig. 6-b ähnlich ist, mit der Ausnahme, daß das erste Drallorgan Nl zwischen den Vorderwalzen 3 und dem zweiten Drallorgan N2 eingesetzt ist. Hierbei werden Fasern S2, die einen Teil des von den Vorderwalzen 3 zugeführten Faserbündels S bilden, aus dem vom ersten Drallorgan Nl gedrehten Faserbündel S gelöst, wobei die gelösten Fasern S2 einen Of fenend-Zustand bilden.

Die Fig. 6-d zeigt einen Zustand, bei dem sich die gemäß der Fig. 6-c aus dem Faserbündel S gelösten Fasern S2 in der Drehungszone befinden. Bei diesem Zustand werden die gelösten Fasern S2 in einer Drehrichtung (Richtung der Z-Drehungen), die der Falschdrehungsrichtung (Richtung der S-Drehungen)entgegengesetzt ist, um die falschgedrehten Fasern Sl herumgewickelt.

Die Fig. 6-e zeigt den Zustand der Fasern 52, die gemäß der Fig. 6-d um die falschgedrehten Fasern herumgewickelt wurden und sich jetzt in der Rückdrehungszone U befinden. Die in der Z-Richtung, welche der S-FaIschdrehrichtung entgegengesetzt ist, gewickelten Fasern werden durch den Rückdrehvorgang in der Rückdrehungszone U noch weiter in der Z-Richtung gedreht.

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* 4

Die Fig. 6-f zeigt einen Zustand, bei dem der Faden Y, der durch die Lieferwalzen 4 hindurchgelaufen ist, echte Z-Dre-

hungen aufweist. Der auf diese Weise gesponnene Faden Y wird der Wickeleinrichtung zugeführt.

Bei dieser Ausführungsform wird der Faden Y dadurch hergestellt, daß die Fasern die Schritte gemäß den Figuren 6-c bis 6-f in der angegebenen Reihenfolge durchlaufen.

Bei dem fadenbildenden Schritt gemäß der Fig. 6-d werden die aus dem Falschdrehvorgang herausgelösten Fasern S2 infolge der Ballonbildung des Faserbündels um die gedrehten Fasern Sl gewickelt. Da bei dieser Ausführungsform das Drehrohr 7 zwischen den Vorderwalzen 3 und dem ersten Drallorgan Nl angeordnet und positiv in der gleichen Richtung wie die Drehrichtung des vom ersten Drallorgan Nl erzeugten Fadenballons in Umdrehung versetzt wird, werden die aus dem Faserbündel S gelösten Fasern S2 dazu gebracht, sich in positiver Weise um die gedrehten Fasern Sl herumzuwickeln. Demgemäß weist der auf diese Weise gesponnene Faden Y eine starke Z-Drehung, eine hohe Festigkeit und eine glatte Oberfläche mit wenig Flaum auf.

In de'n Figuren 6-d und 6-e ist die Steigung der Drehungen der gelösten Fasern S2 mi t-^⁷I bzw. -^ 2 dargestellt, wobei /l größer

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a 1 s ^c 2 i st.

Es entsteht ein Faden ungenügender Festigkeit, wenn die Menge der gelösten Fasern übermäßig klein ist, wogegen die Neigung zu Fadenbrüchen besteht, wenn die Menge der gelösten Fasern übermäßig groß ist. Demgemäß ist es erforderlich, die Menge der gelösten Fasern zu steuern. Bei der beschriebenen Ausführungsform läßt sich die Menge der gelösten Fasern durch Regeln der Umlaufgeschwindigkeiten der Fadenballons über den jeweiligen Fluiddruck der ersten und zweiten Drallorgane Nl bzw. N2 steuern.

Ein Teil des von den Vorderwalzen 3 zugeführten Faserbündels wird in der Strecke zwischen den Vorderwalzen 3 und dem ersten Drallorgan Nl, wie vorstehend beschrieben, aus dem Falschdrehvorgang herausgelöst, wonach der in Laufrichtung gesehene vordere Teil S20 der gelösten Fasern dazu gebracht wird, sich um die falschgedrehten Fasern Sl in Richtung entgegengesetzt der Falschdrehrichtung herumzuwickeln, wogegen der in Laufrichtung gesehene hintere Teil S21 der gelösten Fa-

sern mit den falschgedrehten Fasern zusammengebunden wird. Beim Durchlaufen des zweiten Drallorgans N2 wird demgemäß der vordere Teil S20 der gelösten Fasern infolge des Rückdrehvorgangs weiter in der Umwicklungsrichtung gedreht, die bei dieser Ausführungsform die Z-Richtung ist, während der hintere Teil S21 der gelösten Fasern innerhalb der ungelösten Fasern 51 im drehungslosen Zustand verbleibt. Folglich nimmt der gesponnene Faden Y die in der Fig. 8 gezeigte Fadenstruktur an.

Ein erfindungsgemäß hergestellter gesponnener Faden Y weist somit eine richtungsabhängige Eigenschaft auf. Wird der Faden Y in Richtung des in der Fig. 8 gezeigten Pfeils C gerieben, dann werden die umwickelnden Fasern oder Hüllfasern S2 aus ihren Stellungen verschoben und bilden Nissen, wodurch gegenseitige Verschiebungen zwischen den Fasern des Fadens entstehen und eine Neigung zu Fadenbrüchen auftritt. Dagegen weist der Faden eine Festigkeit auf, die mehrmals so groß wie die Festigkeit eines ringgesponnenen Fadens ist, und es bilden sich weniger Nissen an der Oberfläche des Fadens, wenn der Faden Y in Richtung des in der Fig. 8 gezeigten Pfeils D gerieben wird.

Nachstehend werden die Bedingungen und Ergebnisse einiger Spinnversuche angegeben. Bei den Versuchen wurde eine Vorrich·

tung gemäß den Figuren 1 und 2 eingesetzt.

Bedingungen

1. Faserbündel: 65 % Polyester χ 35 % gekärrmte Baumwolle, 3,90 g/m

2. mittlere Faserlänge: 27 rrm

3. Fadennumerierung: Ne30

4. Verzugsverhältnis: 198

5. Spinngeschwindigkeit: 150 m/min

6. Luftdruck: Pl: 3,0 bar, P2: k,0 bar

7. Abstand zwischen der Klemmstelle der Vorderwalzen und dem Einlaß des Drallorgans Nl: 9 mm

Ergebnisse

1. Fadenfestigkeit: 355 g (CV = 8 96)

2. U: 10,8 96

3. Dünnstellen: 24/1000 m, Dickstellen: 16/1000 m

4. Nissen: 56/1000 m

Es ergab sich ein gesponnener Faden hoher Festigkeit und Qualität, dessen Vergleich mit einem ringgesponnenen Faden günstig ausfiel.

Bedingungen

1. Faserbündel: 2,12 g/m

2. mittlere Faserlänge: 27 rrm

3. Spinngeschwindigkeit: 135 m/min

4. Verzugsverhaitnis: 200

5. Fadennumerierung: Ne 45

6. Luftdruck: Pl: 2,4 bar, P2: 2,5 bar

7. Abstand zwischen der Klemmstelle der Vorderwalzen und dem Einlaß des ersten Drallorgans Nl: 6 mm

Ergebnisse

1. Fadenfestigkeit: 210 g (CV = 10 96)

2. U: 12,5 %

Ein Vergleich der Festigkeit des Fadens mit derjenigen eines ringgesponnenen Fadens fiel günstig aus.

Bed ingungen

1. Faserbündel: Kammgarn-Doppel vorgarn, 0,8 g/m

2. mittlere Faserlänge: 76 nrm

3. Fadennumerierung: Nm40

4. Verzugsverhältnis: 30

5. Spinngeschwindigkeit 130 m/min

6. Luftdruck: Pl: 4,0 bar, P2: 5,0 bar

7. Abstand zwischen der Klemmstelle der Vorderwalzen und dem Einlaß des ersten Drallorgans Nl: 15 rrm

Ergebni s

1. Fadenfestigkeit: 150 g (CV = 8 96)

Wie bereits beschrieben, werden erfindungsgemäß bei einem Spinnvorgang die aus einem Faserbündel in der Strecke zwischen Vorderwalzen und einem ersten Fluidstrahldral!organ gelösten Fasern in positiver Weise um gedrehte Fasern herumgewickelt, so daß mit dem erfindungsgemäßen Verfahren ein gesponnener Faden erhöhter Festigkeit und glatter Oberflächenerscheinung mit weniger Flaum herstellbar ist.

Claims

LIEDL, NOTE " n" · " Patentanwälte J O U O O O D Steinsdorfstr. 21-22 ■ D-8000 München .22 · Tel. 089 / 22 94 41 · Telex: 5 22208 TELEFAX: GR.3 89/2716063 · GR.3 + RAPIFAX + RICOH 89/2720480 · GR.2 + INFOTEC 6000 89/2720481 10608 J/Li MURATA KIKAl KABUSHIKI KAISHA Patentansprüche:

1. Verfahren zum Spinnen eines Fadens durch die Wirkung eines ersten Drallorgans, das eine in einer Richtung wirbelnde Fluidströmung erzeugt, und eines zweiten Drallorgans, das eine in der entgegengesetzten Richtung wirbelnde Fluidströmung erzeugt, auf ein gestrecktes, von Vorderwalzen zugeführtes Stapel faserbündel, das durch die beiden Drallorgake nacheinander hindurchgeführt wird, dadurch ge-

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kennzeichnet , daß Fasern, die in der Strecke zwischen den Vorderwalzen und dem ersten Drallorgan von dem falschgedrehten Stape1 faser bunde 1 gelöst werden, innerhalb der Drehungszone zwischen dem Klerrmpunkt der Vorderwalzen und dem zweiten Drallorgan in positiver Weise um das falschgedrehte Stape1 faser bunde 1 herumgewickelt werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß auf das Faserbündel im ersten Drallorgan eine geringere Drehkraft zur Einwirkung gebracht wird als im zweiten Drallorgan.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die gelösten Fasern mittels eines zwischen den Vorderwalzen und dem ersten Drallorgan angeordneten Drehrohrs, das in der gleichen Drehrichtung wie die durch das erste Drallorgan erzeugte Drehrichtung des Faserbündels in Umdrehung versetzt ist,in positiver Weise um das den mittleren Teil oder Kern eines Fadens bildende falschgedrehte Faserbündel gewickelt werden.

4. Vorrichtung zum Spinnen eines Fadens mit einem Streckwerk zum Strecken eines Stapel faser bunde 1s, einem im Abstand

zu de'h Vorderwalzen des Streckwerks angeordneten, vom Faserbündel zu durchlaufenden ersten Drallorgan, das in einem darin

ausgebildeten Hohlraum eine in einer Drehrichtung wirbelnde Fluidströmung erzeugt, einem im Abstand zum ersten Drallorgan angeordneten, axial mit diesem ausgerichteten, vom Faserbündel zu durchlaufenden zweiten Drallorgan, das eine in der entgegengesetzten Drehrichtung wirbelnde Fluidströmung erzeugt, Lieferwalzen und einer Wickeleinrichtung, zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1,dadurch gekennzeichnet, daß an der Einlaßseite des ersten Drallorgans (Nl) ein vom Stape1 faser bunde 1 (S) zu durchlaufendes, um seine Achse in Umdrehung versetzbares, mit dem Hohlraum (12) des ersten Drallorgans (Nl) axial ausgerichtetes Drehrohr (7) angeordnet ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch k, dadurch gekennzeichnet , daß das Drehrohr (7) am Umfang des Einlaßendes des ersten Drallorgans (Nl) um seine Achse drehbar gelagert ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet , daß die Durchmesser der Faserbündeleinlaßöffnung (5) und der Faserbündelauslaßöffnung (6) des ersten Drallorgans (Nl) und des Drehrohrs (7) kleiner sind als der Innendurchmesser des Hohlraums (12) des ersten Drallgans "(Nl)."