DE3418396C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Fadenspleißvorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Eine Fadenspleißvorrichtung dieser Art ist in der DE-OS 30 49 426 beschrieben, die ein Verfahren zum Spleißen von zwei Garn- oder Fadenenden in einem Spleißkopf, sowie einen Spleißkopf zur Durchführung des Verfahrens betrifft. Bei dem Verfahren werden die Fadenenden in eine Wirbelkammer des Spleißkopfes eingelegt und durch einen mittig angeordneten, aus mindestens zwei Teilströmen bestehenden Druckmediumstrom bearbeitet, wobei die Garn- oder Fadenenden verwirbelt und miteinander zu einer Verbindung verdrillt werden. Je einer der Teilströme in je einen Teil von zwei aneinanderstoßenden, teilweise voneinander getrennten Teilen der Wirbelkammer wird tangential eingeleitet, wobei die Teilströme von jeweils einem Teil der Wirbelkammer in den anderen Teil der Wirbelkammer lemniskatenähnlich und damit gleichsinnig zueinander in den beiden Teilen geführt werden. Die Wirbelkammer des Spleißkopfes ist mit einem über deren ganze Länge verlaufenden Einlegeschlitz für die Garn- oder Fadenenden, sowie einem mittig angeordneten, tangential zum Umfang der Wirbelkammer mündenden Druckmediumanschluß versehen und ist aus zwei sich in entgegengesetzten Richtungen gegen die Stirnseiten der Wirbelkammer erweiternde kegel- oder kegelstumpfförmige Kammern gebildet. Die Kammern können parallele Achsen aufweisen und aneinander anliegen, wobei im Berührungsbereich ihrer Mantelflächen ein zu den Achsen der Kammern schräger Verbindungsschlitz ausgespart ist. Beidseits der Mittenebene der Wirbelkammer kann mindestens je ein tangential mündender Druckmediumanschluß, vorzugsweise an gegenüberliegenden Wandpartien mit parallelen Achsen der Mündungen angeordnet sein. Mit diesem Verfahren und dieser Vorrichtung sollen die Garn- oder Fadenenden ohne Schwachstellen infolge verminderten Garndralls und ohne abstehende Garnenden zuverlässig gespleißt werden. Die beiden, in zwei anstoßende, teilweise voneinander getrennte Teile der Wirbelkammer eingeleiteten Teilströme unterstützen sich gegenseitig in ihrer Wirkung. Durch die am Anfang der beiden Kammern geführte Luft wird das Garn während des Spleißvorgangs abwechslungsweise nach rechts und nach links gedreht, wodurch keine aufgedrehten oder überdrehten Garnenden entstehen und eine gute Vermischung der Einzelfasern erreicht werden sollen. Dies bedeutet, daß das Garn oder der Faden sich zumindest teilweise von einer Wirbelkammer in die andere bewegen kann.

Somit entsteht eine Spleißverbindung, deren Struktur sich von der Struktur der Garne und Fäden unterscheidet. Die Garne oder Fäden können stellenweise oder teilweise in einer der Drehungsrichtung der Fäden entgegengesetzten Richtung umeinandergedreht sein oder auch nebeneinander verlaufen. Folglich kann die Spleißverbindung eine stellenweise ungenügende Festigkeit und eine Dicke aufweisen, die sich von der Dicke der Einzelfäden unterscheidet.

Die DE-OS 30 04 721 beschreibt eine Fadenspleißvorrichtung mit zwei in Reihe angeordneten Luftstrahldralldüsen, die als Fadenspleißorgane dienen und mit zylinderförmigen Fadenspleißkanälen oder -kammern versehen sind. Zwischen den beiden Luftstrahldüsen verbleibt ein Raum. Zwei zu verbindende Fadenendteile gesponnener Fäden werden nebeneinanderliegend in die beiden Luftstrahldüsen eingeführt, wobei die Spitze des aus jeder Dralldüse auslaufenden Fadenendteils festgeklemmt wird. In den Dralldüsen wird die Doppelfadenstrecke der Einwirkung von wirbelnden Luftströmen unterzogen, wobei in der einen Dralldüse die Wirbelrichtung derjenigen in der anderen Dralldüse entgegengesetzt ist. Die Wirbelrichtungen werden in der Weise gewählt, daß in jeder Dralldüse die Wirbelrichtung der Drehrichtung des darin von der außenliegenden Seite der Dralldüse eingeführten Fadens entspricht. Die in die Fadenspleißvorrichtung einlaufenden Fäden werden somit nicht rückgedreht, sondern fester gedreht, während der mittlere Teil der Doppelfadenstrecke in einer Richtung gedreht wird, die der Drehungsrichtung der Fäden entgegengesetzt ist. Es entsteht eine Spleißverbindung, deren mittlerer Teil entgegengesetzt zur Drehungsrichtung des gespleißten Fadens gedreht ist. Infolge des Einklemmens der Spitzen der beiden Fäden entstehen an den Enden der Fadenspleißverbindung herausragende Fadenendteile.

Aus der De-OS 29 39 481 ist es bekannt, die Enden von pneumatisch zu spleißenden Fadenendteilen vor dem Einführen in ein Fadenspleißorgan rückzudrehen, so daß die Fasern parallel ausgerichtet und schwimmende Fasern beseitigt werden. Während des Spleißvorgangs werden die Fasern der rückgedrehten Fadenendteile umeinander oder um die gedrehten Teile der Fadenendteile herumgewunden, so daß an der Spleißverbindung keine abstehenden Fadenendteile entstehen.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine pneumatische Fadenspleißvorrichtung für gesponnene Fäden vorzusehen, die eine Drehung in gleicher Richtung aufweisen, mit der sich Spleißverbindungen herstellen lassen, die im wesentlichen die gleiche Festigkeit und Dicke wie die beiden zu spleißenden Einzelfäden, sowie eine Struktur aufweisen, die der Struktur der Einzelfäden sehr ähnlich ist.

Bei einer gattungsgemäßen Fadenspleißvorrichtung ergibt sich die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe aus dem kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1.

Bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.

In der erfindungsgemäßen Spleißvorrichtung werden zu spleißende gesponnene Fäden, die eine Drehung in einer Richtung aufweisen, einander überlappend und jeweils aus einer entgegengesetzten Richtung einlaufend in eine Fadenspleißkammer eingeführt, wobei die Spitzen der beiden Fadenendteile in freiem Zustand verbleiben. An mindestens zwei verschiedenen Stellen der in der Fadenspleißkammer befindlichen Doppelfadenstrecke werden in jeweils einander entgegengesetzten Richtungen kreisende Fluidströmungen individuell zur Wirkung gebracht, so daß die Fadenendteile von den in verschiedenen Richtungen kreisenden Fluidströmungen individuell rückgedreht werden und eine Spleißverbindung gebildet wird, die eine in der Drehungsrichtung der beiden anfänglichen Fäden verlaufende echte Drehung aufweist. Mit der Vorrichtung lassen sich somit Spleißverbindungen erzeugen, deren Struktur der Struktur der Einzelfäden sehr ähnlich ist und die im wesentlichen die gleiche Festigkeit, das gleiche Dehnungsvermögen und die gleiche Drehungszahl wie die ungespleißten Einzelfäden aufweisen. Insbesondere ist bei der erfindungsgemäßen Spleißvorrichtung die Fadenspleißkammer quer zu ihrer Axialrichtung in zwei Fadenspleißkanäle unterteilt, deren Mittelachsen parallel gegeneinander versetzt sind und die in Axialrichtung hintereinander anschließend angeordnet sind, so daß keine gegenseitige Störung der Fluidströmungen stattfindet.

Der in der nachfolgenden Beschreibung verwendete Begriff "Faden" bezieht sich allgemein auf einen gesponnenen Faden, der entweder aus einem Bündel aus Stapelfasern, die natürliche Fasern wie Baumwoll-, Woll-, Hanffasern usw. oder kurzgeschnittene chemische Langfasern sind, oder aus einem Bündel aus Mischfasern der angegebenen Arten besteht. Fäden aus langen chemischen Endlosfasern oder -filamenten sind auch in der erfindungsgemäßen Vorrichtung spleißbar, wenn die Bedingungen zum Teil in geeigneter Weise abgeändert werden. Ferner wird vorausgesetzt, daß ein "Faden" eine bestimmte Drehungszahl, d. h. Anzahl von Drehungen pro Längeneinheit aufweist, wobei diese Drehungen entlang der gesamten Länge des Fadens im wesentlichen gleichmäßig verteilt sind.

Anhand der Figuren wird die Erfindung an bevorzugten Ausführungsformen näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine Draufsicht auf ein Fadenspleißorgan der erfindungsgemäßen Fadenspleißvorrichtung;

Fig. 2 eine im Querschnitt gezeigte Seitenansicht des Fadenspleißorgans, das mit einem Fadenspleißeinsatz versehen ist, in dem Fadenspleißkanäle erfindungsgemäß ausgebildet sind;

Fig. 3 und 4 eine erste Ausführungsform eines bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung verwendeten Fadenspleißeinsatzes, wobei die Fig. 3 eine Endansicht und die Fig. 4 eine Draufsicht darstellt;

Fig. 5 und 6 den Fig. 3 und 4 entsprechende Ansichten einer zweiten Ausführungsform eines Fadenspleißeinsatzes;

Fig. 7 und 8 den Fig. 3 und 4 entsprechende Ansichten einer dritten Ausführungsform eines Fadenspleißeinsatzes;

Fig. 9 eine Darstellung zur Erläuterung des Prinzips des Fadenspleißens in der erfindungsgemäßen Fadenspleißens in der erfindungsgemäßen Fadenspleißvorrichtung;

Fig. 10 eine Darstellung eines Beispiels einer mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung erhaltenen Spleißverbindung; und

Fig. 11 eine Darstellung zur Erläuterung der relativen Lagen der Teile einer unterteilten Fadenspleißkammer und des Verhaltens der Fäden während des Fadenspleißens.

Das in den Fig. 1 und 2 dargestellte Fadenspleißorgan 101 ist im wesentlichen in der Mitte einer erfindungsgemäßen Fadenspleißvorrichtung angeordnet, mit der eine Spulstelle eines Spulautomaten versehen ist. Das Fadenspleißorgan 101 ist mittels einer Schraube 53 durch eine Vorderplatte 51 hindurch auf einen Bügel 52 aufgeschraubt und mit einer im wesentlichen durch seine Mitte verlaufende zylinderförmige Fadenspleißkammer 54 versehen. Ein tangential in die Fadenspleißkammer 54 einmündender Fadeneinführschlitz 55 zum Einführen von zu spleißenden Fäden in die Fadenspleißkammer 54 von außen verläuft entlang der gesamten Länge der Fadenspleißkammer 54. An seiner Außenseite ist das Fadenspleißorgan 101 mit einem im Querschnitt V-förmigen Ausschnitt versehen, dessen schräg zum Fadeneinführschlitz 55 hin verlaufende Wandflächen W das Zuführen der Fäden zum Fadeneinführschlitz 55 erleichtern.

Die Fadenspleißkammer 54 ist an einer imaginären, senkrecht durch ihre Achse verlaufenden Ebene in zwei Abschnitte unterteilt, wobei die beiden Abschnitte einen ersten und einen zweiten Fadenspleißkanal 56 bzw. 57 bilden und die Achsen der beiden Fadenspleißkanäle 56 und 57 gegeneinander versetzt sind. Bei der dargestellten Ausführungsform liegt die Achse des ersten Fadenspleißkanals 56 auf einer Seite des Fadeneinführschlitzes 55 und die Achse des zweiten Fadenspleißkanals auf der anderen Seite des Fadeneinführschlitzes 55, so daß im Querschnitt der Fig. 2 gesehen die beiden Fadenspleißkanäle 56 und 57 symmetrisch zueinander auf gegenüberliegenden Seiten des Fadeneinführschlitzes 55 angeordnet sind. Die Achsen sind somit in der Weise parallel zueinander versetzt, daß der Fadeneinführschlitz 55 in jeden der Fadenspleißkanäle 56 und 57 tangential einmündet. Jeder der Fadenspleißkanäle 56 und 57 ist mit einer Fluideinstrahldüse 58 bzw. 59 versehen, die an der Innenumfangswand des jeweiligen Fadenspleißkanals 56 und 57 tangential in den Fadenspleißkanal 56 bzw. 57 einmündet. Die Fluideinstrahldüsen 58 und 59 münden jeweils tangential in den Fadenspleißkanal 56 bzw. 57 ein, so daß das aus den Fluideinstrahldüsen 58 und 59 in den Fadenspleißkanal 56 bzw. 57 eingestrahlte Druckfluid den Fadenspleißkanal 56 bzw. 57 umkreist, ohne aus dem Fadeneinführschlitz 55 herauszuströmen. Die beiden Fadenspleißkanäle 56 und 57 werden somit in einander entgegengesetzten Richtungen vom Druckfluid umkreist. Das Druckfluid wird über eine Zuführleitung 60 und einen im Fadenspleißorgan 101 ausgebildeten Zuführkanal 61 den Fluideinstrahldüsen 58 und 59 zugeführt.

Das in der Fig. 2 dargestellte Fadenspleißorgan 101 ist mit einem Fadenspleißeinsatz U versehen, der in entfernbarer Weise in das Fadenspleißorgan 101 einpaßbar ist, und in dem die Fadenspleißkanäle 56 und 57 ausgebildet sind. Der Fadenspleißeinsatz U ist somit auswechselbar, so daß je nach Art und Numerierung der zu spleißenden Fäden ein geeignet ausgebildeter Fadenspleißeinsatz U ausgewählt und in das Fadenspleißorgan 101 eingesetzt werden kann. Ausführungsformen von Fadenspleißeinsätzen U werden nachstehend beschrieben.

Die Fig. 3 und 4 zeigen eine erste Ausführungsform eines Fadenspleißeinsatzes U 1. Im Fadenspleißeinsatz U 1 sind die ersten und zweiten Fadenspleißkanäle 56 bzw. 57 ausgebildet, die jeweils im Schnitt senkrecht zu ihren Achsen 62 bzw. 63 einen im wesentlichen kreisförmigen Querschnitt aufweisen. Die Achsen 62 und 63 befinden sich in einem senkrechten Abstand ℓ voneinander. Im Fadenspleißeinsatz U 1 ist der Fadeneinführschlitz 55 ausgebildet, der beiden Fadenspleißkanälen 56 und 57 gemeinsam ist. Entlang des ersten Fadenspleißkanals 56 geht eine Seitenwand 55 a des Fadeneinführschlitzes 55 tangential und kontinuierlich in die Innenwand 56 a des ersten Fadenspleißkanals 56 über, während entlang der Länge des zweiten Fadenspleißkanals 57 die gegenüberliegende Seitenwand 55 b des Fadeneinführschlitzes 55 tangential und kontinuierlich in die Innenwand 57 a des zweiten Fadenspleißkanals 57 übergeht. Eine Fluideinstrahldüse 58, 59 mündet jeweils tangential in die Innenwand 56 a bzw. 57 a des Fadenspleißkanals 56 bzw. 57 ein. Die Mündungen der Fluideinstrahldüsen 58, 59 liegen jeweils neben der Stelle, an der die Innenwand 56 a bzw. 57 a die Seitenwand 55 b bzw. 55 a des Fadeneinführschlitzes 55 schneidet, so daß das aus den Fluideinstrahldüsen 58 und 59 eingestrahlte Druckfluid in einander entgegengesetzten Richtungen X 2 bzw. X 1 den Fadenspleißkanal 56 bzw. 57 umkreist, wie dies in der Fig. 3 dargestellt ist. Die dargestellte Ausführungsform eignet sich zum Spleißen von Fäden mit Z-Drehungen. Die Richtungen X 1 und X 2 der kreisenden Druckfluidströmungen entsprechen den Richtungen in denen die Z-Drehungen der Fäden rückgedreht werden.

Die Fluideinstrahldüsen 58 und 59 sind mit einem Fluidkanal 64 verbunden, der an der Außenumfangswand des Fadenspleißeinsatzes U 1 in Form eines den Fadenspleißeinsatz U 1 teilweise umlaufenden Ausschnitts ausgebildet ist. Wenn der Fadenspleißeinsatz U 1 in einen Aufnahmeausschnitt des Fadenspleißorgans 101 eingesetzt ist, dann wird der Fluidkanal 64 von den Wänden des den Fadenspleißeinsatz U 1 umlaufenden Ausschnitts und den Wänden und dem Boden des Aufnahmeausschnitts im Fadenspleißorgan 101 gebildet. Der Fluidkanal 64 ist mit dem Zuführkanal 61 des Fadenspleißorgans 101 verbunden. Bei der in der Fig. 3 dargestellten Ausführungsform liegt die Verbindungsstelle des Zuführkanals 61 mit dem Fluidkanal 64 an einer mittleren Stelle des Fadenspleißeinsatzes U 1. Unter Berücksichtigung konstruktiver Beschränkungen kann der Zuführkanal 61 jedoch auch an den Seiten des Fadenspleißeinsatzes U 1 an einer Stelle 61 a oder 61 b in den Fluidkanal 64 einmünden. Vorzugsweise befindet sich die Verbindung an einer mittleren Stelle, so daß das aus dem Zuführkanal 61 dem Fluidkanal 64 zugeführte Druckfluid zur gleichen Zeit aus den Fluideinstrahldüsen 58 und 59 in die Fadenspleißkanäle 56 und 57 eingestrahlt wird.

Eine zweite Ausführungsform eines Fadenspleißeinsatzes U 2 ist in den Fig. 5 und 6 dargestellt. Im Fadenspleißeinsatz U 2 sind zwei Fadenspleißkanäle 65 und 66 ausgebildet, deren Achsen gegeneinander versetzt sind, wie dies bei der ersten Ausführungsform der Fall ist. Ein Teil einer Seitenwand eines gemeinsamen Fadeneinführschlitzes 67 geht tangential und kontinuierlich in die Innenwand des Fadenspleißkanals 65 über, während ein Teil der anderen Seitenwand des Fadeneinführschlitzes 67 tangential und kontinuierlich in die Innenwand des anderen Fadenspleißkanals 66 übergeht. Eine Fluideinstrahldüse 68, 69 mündet jeweils tangential in den Fadenspleißkanal 65 bzw. 66 ein. Die Mündungen befinden sich jeweils an einem Teil der Innenwand der Fadenspleißkanäle 65 und 66, der dem Fadeneinführschlitz 67 gegenüberliegt, d. h. gegenüber der Fadeneinführstelle. Die Fluideinstrahldüsen 68 und 69 sind in der Weise ausgebildet, daß das Druckfluid in den Richtungen X 1 und X 2 den Fadenspleißkanal 65 bzw. 66 umkreist. Die entstehenden Wirbelströmungen sind somit zum Rückdrehen von Fäden mit Z-Drehungen geeignet.

Die Fig. 7 und 8 zeigen eine dritte Ausführungsform eines Badenspleißeinsatzes U 3, bei der Fadenspleißkanäle 70 und 71 und ein Fadeneinführschlitz 72 in ähnlicher Weise ausgebildet sind, wie bei der ersten und zweiten Ausführungsform. Eine Fluideinstrahldüse 73, 74 mündet jeweils tangential in die Innenwand des Fadenspleißkanals 70 bzw. 71 ein, wobei die Mündungen an den dem Fadeneinführschlitz 72 gegenüberliegenden Stellen der Innenwände der Fadenspleißkanäle 70, 71 liegen. Bei dieser Ausführungsform verlaufen die Fluideinstrahldüsen 73 und 74 jedoch parallel zueinander, anders als bei den ersten und zweiten Ausführungsformen, bei denen die Fluideinstrahldüsen 58 und 59 bzw. 68 und 69 in einander kreuzenden Richtungen verlaufen. Die Richtungen X 1 und X 2, in denen das Druckfluid den jeweiligen Fadenspleißkanal 70 bzw. 71 umkreist, sind einander entgegengesetzt, wobei Fadenendteile mit Z-Drehungen rückdrehbar sind, wie dies bei den vorhergehend beschriebenen Ausführungsformen der Fall ist.

Bei dieser Ausführungsform verlaufen die die Fadenspleißkanäle 70 und 71 jeweils abschließenden Endwände 70 b bzw. 71 b jeweils schräg zum anderen Fadenspleißkanal 71 bzw. 70 hin. Dies bedeutet, daß die Wand jedes Fadenspleißkanals 70 und 71 entlang der Einmündung des Fadeneinführschlitzes 72 länger ist als an der gegenüberliegenden Seite, wie dies in der Fig. 8 dargestellt ist. Verlaufen die Achsen der beiden in der Fig. 8 dargestellten Fadenspleißkanäle 70 und 71 in senkrechter Richtung, dann wird das aus jeder der Fluideinstrahldüsen 73 und 74 in den Fadenspleißkanal 70 bzw. 71 eingestrahlte Druckfluid in Strömungen aufgeteilt, die nach oben oder nach unten fließen. In jedem der Fadenspleißkanäle 70 und 71 kreisen diese Strömungen in der Richtung X 1 bzw. X 2. Unmittelbar nach dem Einstrahlen des Druckfluids bildet dieses stark wirbelnde Strömungen. Auf ihrem Weg zu den Öffnungen der Fadenspleißkanäle 70 und 71 oder zu den Endwänden 70 b bzw. 71 b der Fadenspleißkanäle 70 bzw. 71 werden diese Strömungen abgeschwächt. In der Nähe der Endwände 70 b und 71 b, an denen die Mitte der Spleißverbindung gebildet wird, setzen sich die in gleicher Richtung fließenden Druckfluidströme beider Fadenspleißkanäle 70 und 71 zusammen. Wie im einzelnen aus der Fig. 7 hervorgeht, fließen die Druckfluidströmungen in der Nähe der Endwände 70 b und 71 b in Richtung der mit unterbrochenen Linien dargestellten Pfeile x 1 bzw. x 2. Die im Fadenspleißkanal 70 in Richtung X 1 wirbelnde Druckfluidströmung fließt entlang der schrägverlaufenden Endwand 70 b in den anderen Fadenspleißkanal 71 hinein und vereinigt sich mit der im Fadenspleißkanal 71 in Richtung X 2 fließenden Strömung. Auf ähnliche Weise fließt die im Fadenspleißkanal 71 in Richtung X 2 wirbelnde Druckfluidströmung in den Fadenspleißkanal 70 hinein und vereinigt sich mit der im Fadenspleißkanal 70 in Richtung X 1 wirbelnden Strömung.

Es ist noch darauf hinzuweisen, daß im Falle der ersten und zweiten Ausführungsformen Endflächen 56 b und 57 b bzw. 65 b und 66 b der Fadenspleißkanäle 56 und 57 bzw. 65 und 66 senkrecht zu den Achsen der Fadenspleißkanäle verlaufen und in derselben Ebene liegen, so daß eine gegenseitige Störung der wirbelnden Druckluftströmungen in den Fadenspleißkanälen 56 und 57 bzw. 65 und 66 vermieden wird.

Die Fadenspleißeinsätze U 1 , U 2 und U 3 der ersten, zweiten bzw. dritten Ausführungsform sind zum Spleißen von Fäden mit Z-Drehungen verwendbar. Zur Verwendung bei Fäden mit S-Drehungen lassen sich entsprechende Fadenspleißeinsätze erhalten, indem entweder die Stellen, an denen die Fluideinstrahldüsen 58 und 59, 68 und 69 oder 73 und 74 in die Fadenspleißkanäle 56 und 57, 65 und 66 bzw. 70 und 71 einmünden oder die Lagen der Fadenspleißkanäle 56 und 57, 65 und 66 oder 70 und 71 geändert werden.

Wie anhand der Fig. 1 und 2 ersichtlich ist, sind Steuer- oder Dämmplatten 25 und 26 jeweils an einem der entgegengesetzten Enden bzw. Stirnflächen des Fadenspleißorgans 101 durch dazwischenliegende Abstandsstücke 79 bzw. 80 hindurch angeschraubt. Die Steuer- oder Dämmplatten 25 und 26 sind jeweils in der Weise angeordnet, daß eine bestimmte Seitenkante 25 a bzw. 26 a quer über einen Teil der Öffnung des Fadenspleißkanals 56 bzw. 57 verläuft. Von den Steuer- oder Dämmplatten 25 und 26 ist die obere Steuer- oder Dämmplatte 26 dazu vorgesehen, den mit einer Auflaufspule verbundenen Faden zu führen und zu positionieren, während die untere Steuer- oder Dämmplatte 25 dazu vorgesehen ist, den mit einer Ablaufspule verbundenen Faden zu führen und zu positionieren. Demgemäß ist die Steuer- oder Dämmplatte 26 an der der Einstrahldüse 59 gegenüberliegenden Seite des Fadenspleißkanals 57 vorgesehen, während die andere Steuer- oder Dämmplatte 25 an der der Einstrahldüse 58 gegenüberliegenden Seite des Fadenspleißkanals 56 vorgesehen ist.

Die Steuer- oder Dämmplatten 25 und 26 wirken mit einer nicht dargestellten Fadenhalteeinrichtung zusammen, um die in die Fadenspleißkammer 54 eingeführten Fadenendteile der Fäden in Berührung miteinander zu positionieren. Die Steuer- oder Dämmplatten 25 und 26 steuern die Fluidströmung in der Weise, daß sich beim Einstrahlen des Fluids die Fasern der beiden Fadenendteile gleich miteinander verschlingen, verhindern ein Rückdrehen, wenn die beiden Fadenendteile in getrenntem Zustand gedreht werden, dämmen das Ausströmen des Fluids aus den Öffnungen der Fadenspleißkanäle 56 und 57, verhindern ein Herausschleudern der Fadenenden aus der Fadenspleißkammer 54, steuern die Drehbewegung der festgeklemmten Einzelfäden und fördern ein ausreichendes gegenseitiges Umwickeln der Fadenendteile. Wenn das eingestrahlte Fluid auf die Fadenendteile einwirkt, entsteht ein Fadenballon. Bei größer werdender Drehzahl des Fadenballons werden die Fasern in der Nähe der Ballonknotenpunkte infolge der Schleuderbewegung des Fadenballons aus den beiden Fadenendteilen herausgelöst, was zu einer Erhöhung der Wahrscheinlichkeit eines Fadenbruches führt. Aus diesem Grund sind die Steuer- oder Dämmplatten 25 und 26 vorgesehen, um die Drehzahl des Fadenballons bei einem zum Spleißen der beiden Fadenendteile geeigneten Wert zu halten.

Nach dem Positionieren der Fadenendteile wird ein Druckfluid durch die z. B. in der Fig. 2 dargestellten Fluideinstrahldüsen 58 und 59 in die Fadenspleißkammer 54 eingestrahlt, um gemäß der nachstehend anhand der Fig. 9 zu beschreibenden Wirkungsweise mittels kreisender Fluidströmungen das Spleißen von Fäden YP und YB durchzuführen.

Die beiden Fäden YP und YB sind in entgegengesetzten Richtungen und parallel zueinanderverlaufend überlappend nebeneinandergelegt. In Vorbereitung des Spleißvorgangs sind die Fadenendteile rückgedreht worden. An den rückgedrehten Fadenendteilen ist die Drehungszahl der Fäden YP und YB entweder im wesentlichen gleich Null oder erheblich kleiner als die Drehungszahl der Fäden. Vorzugsweise ist an den rückgedrehten Fadenendteilen keine Drehung vorhanden, so daß dort die Fasern in jedem Fadenendteil im wesentlichen parallel zueinander verlaufen.

Die Spitzen der beiden Fadenendteile werden nicht festgehalten und verbleiben somit im freien Zustand, wobei jedoch jeder der beiden Fäden YB und YP an einer Klemmstelle K 1 bzw. K 2 festgeklemmt wird, die sich im vorbestimmten festen Abstand von der Fadenspitze befindet, so daß die beiden Fäden YB und YP während des Spleißens über die Klemmstellen K 1 bzw. K 2 hinaus nicht weiter rückgedreht werden können.

Die in dieser Weise angeordneten beiden Fadenendteilen werden an zwei verschiedenen, innerhalb der überlappenden Fadenstrecke liegenden Stellen C 1 und C 2 in den einander entgegengesetzten Richtungen X 1 bzw. X 2 gedreht. Insbesondere werden die Drehrichtungen auf die Drehungsrichtungen der beiden zu spleißenden Fäden YP und YB abgestimmt. Die Drehrichtung X 2 an der Stelle C 2 wird derart gewählt, daß die Drehung des Fadenendteils des Fadens YP zwischen der Klemmstelle K 2 und der Drehstelle C 2 rückgedreht wird, während die Drehrichtung X 1 an der Stelle C 1 derart gewählt ist, daß die Drehung des Fadenendteils des Fadens YB zwischen der anderen Klemmstelle K 1 des Fadens YB und der Drehstelle C 1 rückgedreht wird. Die in der Fig. 9 dargestellten Fäden YB und YP sind mit Z-Drehungen versehen, wobei jedoch im Falle von S-Drehungen in ersichtlicher Weise die Drehrichtungen X 1 und X 2 umgekehrt sein müssen.

Zum Drehen der Fäden YB und YP an den Stellen C 1 bzw. C 2 wird jeweils eine kreisende Strömung des eingestrahlten Fluids zur Einwirkung gebracht. Insbesondere werden Luftströmungen zur Einwirkung gebracht.

Zur Erläuterung des Verhaltens der Fäden YB und YP unter der vorstehend beschriebenen Dreheinwirkung sind in der Fig. 9 die beiden Fadenendteile jeweils zwischen ihrer Klemmstelle K 1 bzw. K 2 und ihrer Spitze in vier Abschnitte A 1 bis A 4 bzw. B 1 bis B 4 aufgeteilt worden. Der Abschnitt A 1 des Fadens YB liegt zwischen der Fadenspitze und der Einwirkungsstelle C 2 der kreisenden Strömung. Der Abschnitt A 2 liegt zwischen der Stelle C 2 und dem Mittelpunkt M zwischen den beiden Stellen C 1 und C 2. Der Abschnitt A 3 liegt zwischen dem Mittelpunkt M und der Einwirkungsstelle C 1. Der Abschnitt A 4 liegt zwischen der Einwirkungsstelle C 1 und der Klemmstelle K 1 des Fadens YB. Der Fadenteil des anderen Fadens YP ist in gleicher Weise in die vier Abschnitte B 1 bis B 4 aufgeteilt worden.

Die Abschnitte A 1 und A 2 des Fadens YB und die Abschnitte B 3, B 4 des Fadens YP werden an der Stelle C 1 von der dort kreisenden Strömung in der gleichen Richtung X 2 gedreht. Auf die Abschnitte A 1 und B 4 wirkt somit eine S-Drehungen erteilende Drehkraft ein, während eine Z-Drehungen erteilende Drehkraft auf die Abschnitte A 2 und B 3 einwirkt. Da sich jedoch der Faden XB im Abschnitt A 1 im freien Zustand oder Offenendzustand befindet, verbleiben keine S-Drehungen im Abschnitt A 1. Dagegen verbleiben die Z-Drehungen im Abschnitt A 2 des Fadens YB. Gleichzeitig werden in den Abschnitten A 2 und A 3 die Fasern des vor dem Spleißen rückgedrehten Fadenendteils des Fadens YB mit den Fasern des Fadens YP verschlungen und vereinigt, wobei den vereinigten Fasern Z-Drehungen erteilt werden. Unterdessen wird im Abschnitt A 1 der Fadenendteil des Fadens YB in der Z-Richtung mit dem Faden YP im Abschnitt B 4 verschlungen und fortlaufend gedreht. Befindet sich der Faden YP im Abschnitt B 4 im rückgedrehten Zustand, dann werden die Fasern der Fäden YB und YP in den Abschnitten A 1 bzw. B 4 miteinander verschlungen und vereinigt, so daß ein einzelner Faden mit Z-Drehungen gebildet wird.

Da im Abschnitt B 4 der Faden YP in eine Richtung gedreht wird, die seiner Drehungsrichtung entgegengesetzt ist, wird der Faden YP rückgedreht. Wird jedoch der Faden YP in den Abschnitten B 3 und B 4 in der Weise gehalten, daß ein Drehen verhindert wird, dann wird der Faden YB in den Abschnitten A 1 und A 2 hauptsächlich um den anderen Faden YP herumgewunden. Folglich wird der Faden YB in der Z-Richtung um den Faden YP herumgewunden oder -gedreht, während dem Faden YB zusätzlicherweise eine Z-Drehung erteilt wird.

Das Drehen der Fäden YB und YP in der Richtung X 1 an der anderen Drehstelle C 1 führt zum ähnlichen Ergebnis. In diesem Fall befindet sich der Faden YP im Abschnitt B 1 in freiem Zustand. Während dem Faden YP im Abschnitt B 2 eine Z-Drehung erteilt wird, werden in den Abschnitten B 1 und A 2 die Fasern des Fadens YP mit den Fasern des Fadens YB verschlungen und vereinigt, wodurch ein einziger, in Z-Richtung gedrehter Faden gebildet wird.

Demgemäß wird der Faden YB in den beidseitig der Drehstelle C 2 liegenden Abschnitten A 1 und A 2, die an einer Seite des Mittelpunktes M zwischen den beiden Drehstellen C 1 und C 2 liegen, fortschreitend in der Z-Richtung, d. h. in derselben Richtung wie die Drehungsrichtung der Fäden YB und YP, gedreht und um den in den Abschnitten B 4 und B 3 befindlichen Faden YP herumgewickelt. Währenddessen wird der Faden YP in den Abschnitten B 1 und B 2 , die an der Seite der Drehstelle C 1 relativ zum Mittelpunkt M liegen, in der Z-Richtung, d. h. in der den Fäden YP und YB eigenen Drehungsrichtung, gedreht und um den in den Abschnitten A 3 und A 4 befindlichen Faden YB herumgewickelt. Somit entsteht entlang der gesamten Länge der gebildeten Spleißverbindung eine Drehung in der Drehungsrichtung der ungespleißten Einzelfäden. In Abhängigkeit von dem vor dem Spleißen vorliegenden rückgedrehten Zustand der überlappenden Fadenendteile der beiden Fäden YB und YP weist die nach dem Spleißen erhaltene Verbindung eine ähnliche Struktur wie die ungespleißten Einzelfäden auf.

Ein Beispiel einer auf die vorstehend beschriebene Weise erhaltenen Spleißverbindung Y 1 ist in der Fig. 10 dargestellt. Zur Herstellung dieser Spleißverbindung Y 1 sind die Fadenendteile entlang der gesamten Länge der überlappend gelegten Fadenstrecke rückgedreht worden. Wie aus der Figur hervorgeht, weist die Spleißverbindung Y 1 entlang ihrer gesamten Länge die Form eines einzigen Fadens mit einer echten Drehung (Z-Drehung) auf, die in gleichen Richtungen verläuft, so daß die beiden gespleißten Fadenendteile nicht voneinander unterscheidbar sind. Die Fasern der Fadenendteile sind miteinander verschlungen, so daß sie zu einem einzigen gedrehten Faden vereinigt worden sind. Es läßt sich hierbei eine Spleißverbindung von hoher Qualität erhalten, wobei die Eigenschaften dieser Verbindung nicht schlechter sind, als diejenigen eines der Einzelfäden. Die Spleißverbindung Y 1 weist an ihren beiden Enden keine aus den Spitzen der beiden gespleißten Fadenendteile bestehenden Vorsprünge auf.

In der Fig. 11 ist eine Fadenspleißkammer 54 der erfindungsgemäßen Fadenspleißvorrichtung schematisch und ohne den Fadeneinführschlitz 55 dargestellt, um das Verständnis des Verhaltens der Fäden YB und YP in den Fadenspleißkanälen 56 und 57 des in den Fig. 3 und 4 dargestellten Fadenspleißeinsatzes U 1 und der Beziehung der Fadenspleißkanäle 56 und 57 zueinander zu erleichtern.

Beispiele 1 bis 6

Es wurden mit einer erfindungsgemäßen Fadenspleißvorrichtung Spleißverbindungen in Fäden verschiedener Art hergestellt. Hierbei wurde ein Fadenspleißorgan mit einem Fadenspleißeinsatz, wie in den Fig. 3 und 4 dargestellt, verwendet. Als Druckfluid diente Luft. Der Druck der Luft aus den Fluideinstrahldüsen des Fadenspleißorgans betrug 5,9 × 10⁵ Pa. An den verschiedenen Fäden und an jeweils mehreren in diesen Fäden hergestellten Spleißverbindungen wurden die Festigkeit und das Dehnungsvermögen bestimmt. Die Dehnung wurde mit einem Spannungsmesser an Fadenproben bestimmt. Die Dehnung wurde mit einem Spannungsmesser an Fadenproben bestimmt, deren Längen 500 mm betrugen.

Die nachstehend angegebenen Fäden wurden verwendet:

• - kardierte Baumwolle der Numerierung Ne 10
• - gekämmte Baumwolle der Numerierung Ne 40
• - Baumwolle der Numerierung Ne 120
• - 100% Polyester der Numerierung Ne 40
• - Baumwolle der Numerierung Ne 80/2 mit einer in Z-Richtung verlaufenden Zwirndrehung
• - Acryl/Baumwolle-Mischung der Numerierung Ne 30.

Als Ergebnis bleibt festzuhalten, daß die mit der erfindungsgemäßen Fadenspleißvorrichtung in Fäden verschiedener Art und Fadennumerierung hergestellten Spleißverbindungen etwa 85 bis 99% der Festigkeit und Dehnung der ursprünglichen Fäden aufweisen. Somit lassen sich sehr gute Spleißverbindungen erhalten, deren Eigenschaften denen der ungespleißten Fäden sehr ähnlich sind.

Claims (9)

1. Fadenspleißvorrichtung, in der zwei Fadenendteile einander überlappend und jeweils aus entgegengesetzten Richtungen einlaufend in eine Fadenspleißkammer einführbar sind und durch die Wirkung einer wirbelnden Fluidströmung miteinander gespleißt werden, bei der die Fadenspleißkammer quer zu ihrer Axialrichtung in zwei Fadenspleißkanäle unterteilt ist, deren Mittelachsen zueinander versetzt verlaufen, die einen gemeinsamen Fadeneinführschlitz aufweisen und von denen jeder eine an seiner Innenwand tangential einmündende Fluideinstrahldüse aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Fadenspleißkanäle (56, 57; 65, 66; 70, 71) in axialer Richtung hintereinander angeordnet sind und ihre Achsen (62, 63) parallel zueinander verlaufen.

2. Fadenspleißvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Fadenspleißkanäle (56, 57; 65, 66; 70 71) zylinderförmig ausgebildet sind.

3. Fadenspleißvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Seitenwände (55 a, 55 b) des Fadeneinführschlitzes (55) tangential und kontinuierlich in die Innenwände der Fadenspleißkanäle (56, 57; 65, 66; 70, 71) übergehen.

4. Fadenspleißvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Fluideinstrahldüsen (58, 59) in die beiden Fadenspleißkanäle (56, 57) jeweils neben einer Stelle in die Innenwand einmünden, an der die zylinderförmige Innenwand des Fadenspleißkanals (56 bzw. 57) die Seitenwand (55 a bzw. 55 b) des Fadeneinführschlitzes (55) schneidet, so daß das aus den Fluideinstrahldüsen (58, 59) in die Fadenspleißkanäle (56, 57) eingestrahlte Druckfluid die Innenwände (56 a, 57 a) der Fadenspleißkanäle (56, 57) jeweils in einander entgegengesetzten Richtungen (X 2, X 1) umkreist.

5. Fadenspleißvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Fluideinstrahldüsen (68, 69; 73, 74) in den beiden Fadenspleißkanälen (65, 66; 70, 71) an Stellen der Innenwände einmünden, die dem Fadeneinführschlitz (67, 72) gegenüberliegen.

6. Fadenspleißvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Fluideinstrahldüsen (73, 74) parallel zueinander verlaufen.

7. Fadenspleißvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Endwände (56 b, 57 b; 65 b, 66 b) der Fadenspleißkanäle (56, 57; 65, 66) in derselben Ebene liegen.

8. Fadenspleißvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Endwand (70 b, 71 b) jedes Fadenspleißkanals (70, 71) schräg zur Achse des Fadenspleißkanals (70, 71) zum anderen Fadenspleißkanal (71 bzw. 70) hin verläuft, wobei die beiden Endwände (70 b, 71 b) parallel und im Abstand zueinander verlaufen.

9. Fadenspleißvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Breite des Fadeneinführschlitzes (55; 67; 72) der Maximalbreite der in radialer Richtung sich überschneidenden oder überlappenden Innenquerschnittsflächen der Fadenspleißkanäle (56, 57; 65, 66; 70, 71) entspricht.