DE4019959A1 - Spleissduesenblock und fadenspleissverfahren - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Spleißdüsenblock, insbesondere eine Spleißeinrichtung, in der auf Fadenenden Druckluft aufgeblasen wird und die Fasern der Fadenenden durch den Luftstrom miteinander verwirbelt werden, womit eine Faden­ verbindung gebildet wird, sowie ein Fadenspleißverfahren.

Bekannt ist eine Spleißvorrichtung, bei der zwei Fadenenden herangeführt und in eine Spleißkammer eingeführt werden und Druckluft auf die Fadenendteile aufgestrahlt wird, um die das jeweilige Fadenende bildenden Fasern umeinanderzu­ schlingen und sie zu verbinden. Bei dieser Spleißvorrich­ tung werden die das Fadenende bildenden Fasern vorher außer­ halb des Spleißdüsenblocks rückgedreht, worauf auf die Fasern Druckluft aufgeblasen wird und die die Fadenenden bildenden Fasern miteinander verwirbelt und umeinanderge­ wickelt werden, wodurch eine Verbindung entsteht. Zu diesem Zweck wurden die Position, die Öffnungsrichtung und ähnliches der sich in die Spleißkammer öffnenden Einstrahldüsen, durch die die Druckluft aufgestrahlt wird, vielfach untersucht. Sind die Bedingungen für das Verwirbeln bzw. Vermischen gut, so ist die Drehung der verbundenen Fäden an der Ober­ fläche nicht ausreichend, und auch wenn die Drehung der Oberflächenfasern einer Fadenverbindung gut ist, tritt manchmal eine unzureichende Verwirbelung bzw. Verwicklung der in der Verbindungsstelle liegenden Fasern auf.

Insbesondere lange Polyester/Wollfasern, Nähfäden aus 100% Polyester oder Fäden von besonders grober Numerierung aus 100% Polyester weisen schlechte Faserverwicklungs- bzw. Verbindungseigenschaften auf, womit manchmal eine geringe Haltbarkeit der Fadenverbindung auftritt.

Unter Berücksichtigung der genannten Gesichtspunkte ist es Aufgabe der Erfindung, einen Spleißdüsenblock sowie ein Fadenspleißverfahren aufzuzeigen, mit dem eine Faden­ verbindung hergestellt werden kann, bei der ein gutes Ver­ wirbeln der Fadenenden, eine hervorragende Haltbarkeit der Fadenverbindungsstelle und eine gute Verdrehung der Fäden an der Oberfläche der Fadenverbindungsstelle erzielt werden kann.

Die Lösung der Aufgabe ergibt sich aus den Patentansprüchen 1 und 6. Unteransprüche zeigen bevorzugte Ausführungsformen.

Bei einem Spleißdüsenblock mit Düsenöffnungen zum Ein­ strahlen von Druckluft in eine Spleißkammer sind beider­ seits eines Fadeneinführschlitzes je eine erste Düsen­ öffnung einander gegenüberliegend angeordnet, so daß je ein Luftstrahl im wesentlichen in die Mitte des Spleiß­ raumes gerichtet ist, und zweite Düsenöffnungen, die im wesentlichen in tangentialer Richtung zur Spleißkammer ausgerichtet sind, sind gegenüber einer der ersten Düsen­ öffnungen bzw. der anderen ersten Düsenöffnung jeweils zu einem der Enden der Spleißkammer versetzt an gegenüber­ liegenden Seiten des Fadeneinführschlitzes angeordnet. Die Spleißkammer bzw. der Spleißraum ist zylinderförmig.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand der Figuren näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine Draufsicht des Spleißdüsenblocks,

Fig. 2 eine perspektivische Darstellung eines inneren Blocks, und

Fig. 3 einen Aufriß der Rückseite eines Spleißdüsenblocks, in dem die Positionen der ersten und zweiten Düsen­ öffnungen dargestellt sind.

Tritt aus den ersten Düsenöffnungen je ein Luftstrahl aus, der im wesentlichen aus einer Radialebene zur Mitte des Spleiß­ raumes hin ausgerichtet ist, so trifft dieser Druckluftstrahl direkt auf die innerhalb des Spleißraumes angeordneten Faden­ enden bzw. -endteile auf. Insbesondere dann, wenn die Düsen­ öffnungen einen in Längsrichtung des Spleißraumes langge­ streckten rechteckigen oder elliptischen Querschnitt aufwei­ sen, wird in Längsrichtung des Fadens ein längerer Bereich mit Druckluft beaufschlagt, wodurch die Fasern der Fadenen­ den, zwischen denen die Druckluft durchtritt, weiter ausein­ andergeblasen und anschließend miteinander verwirbelt werden. Anschließend werden die freien abstehenden Faserenden der verwirbelten Fasern durch die Druckluftstrahlen, die in ein­ ander entgegengesetzten Richtungen aus zwei zweiten Düsen­ öffnungen ausgestrahlt werden und den Spleißraum in einander entgegengesetzten Richtungen umkreisen, um die Spleißstelle gewunden bzw. in diese eingedreht.

Die zeitliche Abfolge der Luftstrahlen aus den ersten und zweiten Düsenöffnungen wird beim erfindungsgemäßen Verfahren in der Weise gewählt, daß die einstellbare Strahlaustritts­ zeit aus den ersten Düsenöffnungen 0,1 bis 0,2 Sekunden be­ trägt und anschließend ein Strahl für 0,1 Sekunden aus den zweiten Düsenöffnungen austritt. Dies bringt den Vorteil einer besseren Verwirbelung der Fasern vor ihrem Ein­ drehen in der Spleißverbindung.

Nachfolgend wird eine Ausführungsform eines Spleißdüsen­ blocks 1 beschrieben.

Der Spleißdüsenblock 1 enthält einen inneren Block 4 mit einem Spleißraum 2 und einem Fadeneinführschlitz 3, der zum Spleißraum 2 in Längsrichtung parallel verläuft und mit diesem in Verbindung steht, sowie einen äußeren Block 8, der den inneren Block 4 umgibt und trägt und mit Druck­ luftzuführbohrungen 5, 6 und 7 zum inneren Block 4 ver­ sehen ist.

Vor dem Spleißraum 2 ist mit diesem in Verbindung stehend der Fadeneinführschlitz 3 mit schrägen Führungsflächen 9 angeordnet, so daß Fadenenden von außen eingeführt werden können. Beiderseits des Fadeneinführschlitzes 3 des Spleiß­ raumes 2 sind je eine Düsenöffnung 10 in der Weise einander gegenüberliegend angeordnet, daß der Fadeneinführschlitz 3 sich zwischen ihnen befindet. Gegenüber einer der Düsenöff­ nungen 10 bzw. der anderen Düsenöffnung 10 versetzt ist je­ weils eine zweite Düsenöffnung 10a und 10b vorgesehen. Die Austrittsöffnung der ersten Düsenöffnungen 10 hat die Form eines in vertikaler Richtung gestreckten Recht­ ecks bzw. einer Ellipse und die Austrittsöffnung der zweiten Düsenöffnungen 10a und 10b ist kreisförmig mit geringem Durchmesser ausgeführt. Die ersten Düsenöffnungen 10 stehen über eine Verbindungsbohrung 12 mit einer U-förmigen Luftzuführnut 11 in Verbindung, die in den Umfangsflächen des inneren Blocks mit Ausnahme der Führungs­ flächen 9 ausgeformt ist, die zweite Düsenöffnung 10a steht über eine Verbindungsbohrung 16 mit einer U-förmigen Luftzuführnut 15 in Verbindung, die mit Aus­ nahme der Führungsflächen 9 an den Umfangsflächen des inneren Blocks 4 ausgebildet ist, und die zweite Düsen­ öffnung 10b steht über eine Verbindungsbohrung 14 mit einer in gleicher Weise angeordneten Luftzuführnut 13 in Verbindung.

Die Luftzuführnuten 11, 13 und 15 sind so angeordnet, daß beim Einsetzen des inneren Blocks 4 in den äußeren Block 8 die Öffnungen der Druckluftzuführbohrungen 5, 6 und 7, die im äußeren Block 8 angeordnet sind, auf die Luftzu­ führnuten 11, 13 und 15 gerichtet sind.

Wenn die Fadenenden in bekannter Weise über die Führungs­ flächen 9 und den Fadeneinführschlitz 3 in den Spleißraum 2 eingeführt werden, wird durch Betätigung einer nicht dargestellten Steuereinrichtung durch die Druckluftzuführ­ bohrung 5 Druckluft in die Luftzuführnut 11 eingeleitet. Über die zwei Verbindungsbohrungen 12, die mit der Nut 11 verbunden sind, treffen Druckluftstrahlen aus den beiden Düsenöffnungen 10 auf den mittleren Bereich der innerhalb des Spleißraumes 2 überlappend gelegten Fadenenden auf, und zwar bei dieser Ausführungsform an einer Stelle, die etwa ¹/₃ des Durchmessers des Spleißraumes 2 von der dem Fadeneinführschlitz 3 gegenüberliegenden Wand des Spleiß­ raumes 2 liegt. Darauf werden die Fadenenden bzw. die diese bildenden Fasern, die außerhalb des Spleißraumes 2 durch einen vorgeschalteten Bearbeitungsschritt rückgedreht und aufgelockert wurden, dadurch verbunden, daß die Fasern von der Druckluft verwirbelt und umeinandergeschlungen werden. Die Lufteinstrahlzeit variiert in Abhängigkeit von der Fadennumerierung, liegt aber zwischen annähernd 0,1 und 0,2 Sekunden, worauf für etwa 0,1 Sekunden Druck­ luft aus den Druckluftzuführbohrungen 6 und 7 austritt. Diese Druckluft tritt gleichzeitig in die Luftzuführnuten 13 und 15 ein und wird über die Verbindungsbohrungen 16 und 14 zu den beiden zweiten Düsenöffnungen 10a und 10b geleitet, wo der Druckluftstrahl austritt und auf die bei­ den Fadenenden, deren mittlere, zentrale Fasern umeinander­ geschlungen sind, auftrifft. Da die Ausstrahlrichtung zu diesem Zeitpunkt tangential zum Spleißraum 2 verläuft, werden Faserenden, die in Form von Faserflaum an der äußeren Umfangsfläche der beiden zusammengespleißten Fadenenden vorhanden sind, um den Faden geschlungen bzw. gedreht, der auf einem Druckluftstrom liegt. Da die zweiten Düsenöffnungen 10a und 10b jeweils oberhalb bzw. unterhalb der ersten Düsenöffnungen 10 angeordnet sind, werden die Fadenenden in entgegengesetzten Richtungen oberhalb und unterhalb des Bereichs, der durch den Druck­ luftstrahl zusammengedreht wurde, gedreht. Bei der ge­ samten Fadenverbindungsstelle werden die Flaumfasern in dieselbe Z- bzw. S-Richtung gedreht, wie sie auch der Faden oberhalb und unterhalb der Spleißstelle aufweist.

Wie vorstehend erläutet, ist es durch die Verwendung des erfindungsgemäßen Spleißdüsenblocks möglich, die das Faden­ ende bildenden Fasern durch einen aus den ersten Düsen­ öffnungen austretenden Druckluftstrom umeinanderzuschlingen und anschließend die in Form von Faserflaum vorliegenden freien Faserenden durch den aus den zweiten Düsenöffnungen austretenden Druckluftstrom um den Faden oberhalb und unterhalb dieses Fadenverbindungsbereichs, in dem die umeinandergeschlungenen Fasern vorliegen, zu drehen.

Beim erfindungsgemäßen Spleißdüsenblock, der Düsenöffnungen zum Einblasen von Druckluft in den Spleißraum aufweist, ist je eine erste Düsenöffnung mit einem in vertikaler Richtung läng­ lichen, rechteckigen oder elliptischen Querschnitt beider­ seits des Fadeneinführschlitzes einander gegenüberliegend in der Weise angeordnet, daß die eingeblasene Druckluft im wesentlichen zur Mitte des Spleißraums gerichtet ist, und die zweiten Düsenöffnungen, die im wesentlichen in tangentialer Richtung zum Spleißraum ausgerichtet sind, wobei sich der Fadeneinführschlitz zwischen ihnen befindet, sind jeweils versetzt zu den beiden ersten Düsenöffnungen angeordnet. Daher können die Fadenenden durch das Umeinanderschlingen bzw. Verwirbeln mittels der aus den ersten Düsenöffnungen aufgeblasenen Druckluft verbunden werden und der an der Oberfläche der Verbindungsstelle gebildete Faserflaum kann mittels des aus den zweiten Düsenöffnungen aufgeblasenen Luftstroms oberhalb und unterhalb der Verbindungsstelle in den Faden gedreht werden. Damit wird eine gute Verwirbelung bzw. Umeinanderschlingung und Drehung der Fadenenden erreicht, eine schön erscheinende Verbindungs- bzw. Über­ gangsstelle erhalten und die Haltbarkeit des Fadens an der Verbindungsstelle verstärkt.

Claims (6)

1. Spleißdüsenblock für eine Spleißeinrichtung mit Düsen­ öffnungen zum Einblasen von Druckluft in einen Spleißraum, dadurch gekennzeichnet, daß zwei erste Düsenöffnungen (10) einander gegenüber­ liegend beiderseits eines Fadeneinführschlitzes (3) in der Weise angeordnet sind, daß Luftstrahlen im wesent­ lichen zur Mitte des Spleißraumes (2) gerichtet sind und zwei zweite Düsenöffnungen (10a, 10b), die im wesentlichen tangen­ tial zum Spleißraum (2) ausgerichtet sind, jeweils gegenüber einer der ersten Düsenöffnungen (10) bzw. der anderen Düsen­ öffnung (10) zu einem der Enden des Spleißraumes (2) versetzt an gegenüberliegenden Seiten des Fadeneinführschlitzes (3) an­ geordnet sind.

2. Spleißdüsenblock nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Düsenöffnung (10) einen in Längsrichtung des Spleißraumes (2) ausgerichteten, länglich-rechteckigen Quer­ schnitt aufweist.

3. Spleißdüsenblock nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Austrittsöffnung der ersten Düsenöffnungen (10) einen elliptischen Querschnitt aufweist, dessen Längsachse parallel zur Längsrichtung des Spleißraumes (2) ausgerichtet ist.

4. Spleißdüsenblock nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Düsenöffnung (10) so ausgebildet ist, daß der Druckluftstrahl von der Seite des Fadeneinführschlitzes (3) schräg auf einen mittleren Bereich des Spleißraumes (2) ein­ geblasen wird.

5. Spleißdüsenblock nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Spleißdüsenblock (1) einen inneren Block (4), in dem der Spleißraum (2) und der mit diesem in Verbindung stehende und in dessen Längsrichtung verlaufende Fadeneinführschlitz (3) angeordnet sind, und einen äußeren Block (8) aufweist, der den inneren Block (4) umgibt und hält und Druckluftzu­ führbohrungen (5, 6, 7) zum inneren Block (4) aufweist.

6. Fadenspleißverfahren unter Verwendung des Spleißdüsen­ blockes eines der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die zeitliche Abfolge des Einblasens des Druckluft­ strahles aus den ersten und zweiten Düsenöffnungen derge­ stalt erfolgt, daß das Einblasen des Druckluftstrahles aus den zweiten Düsenöffnungen kurzzeitig nach dem Einblasen des Druckluftstrahles aus den ersten Düsenöffnungen erfolgt.