DE69305083T2

DE69305083T2 - Fadenwickel mit trennbarer spule

Info

Publication number: DE69305083T2
Application number: DE69305083T
Authority: DE
Inventors: Alexander Reid
Original assignee: Donisthorpe and Co Ltd
Current assignee: Donisthorpe and Co Ltd
Priority date: 1992-08-05
Filing date: 1993-07-16
Publication date: 1997-04-30
Anticipated expiration: 2013-07-17
Also published as: DE69305083D1; EP0654005B1; BR9306832A; US5603460A; ATE143339T1; ES2095065T3; GB9216617D0; EP0654005A1; WO1994003387A1

Description

Technisches Gebiet

Die Erfindung betrifft Spulen, Konen und ähnliche Einrichtungen zum Halten von Fadenwicklungen. Sie ist insbesondere fur Packungen einsetzbar, bei denen Nähfaden für industrielle Anwendungen aufgespult ist.

Hintergrund der Erfindung

In der Bekleidungsherstellung gibt es beispielsweise einen zunehmenden Bedarf an Kleidungsstücken, die zur gleichen Zeit in geringen Stückzahlen hergestellt werden müssen. Nähfaden zur Herstellung von Bekleidungsstücken wurde üblicherweise in einer Anzahl verschiedener Formate zur Verfügung gestellt, bei denen prinzipiell ein Konus 5.000 bis 10.000 Meter Faden trägt. Wenn geringere Fadenmengen benötigt werden, kann eine Kopsspule bevorzugt werden, die typischerweise 1.000 Meter trägt. Die Begriffe "Faden" und "Garn" werden hier mehr oder weniger willkürlich oder aufgrund üblicher Ausdrucksweise gewählt.
Die hohe Kapazität des Konus kann nachteilig sein, wenn die Produktion weniger wird, und oft werden große Fadenmengen verschwendet. Die Kopsspule ist ein Rohr mit kleinem Durchmesser, so daß die innersten Garnwicklungen unerwünscht stramm gewickelt sein können. Aufgrund der geringen Kapazität der Kopsspulen kann es sein, daß sie oft ausgewechselt werden müssen, was Zeit kostet, da der Faden der beiden Spulen verbunden werden muß.
Natürlich wäre eine Spulenzwischengröße möglich, es ist jedoch für alle Betroffenen unpraktisch, mit zu vielen unterschiedlichen Standardgrößen zu arbeiten, und außerdem ist es im voraus nicht immer klar, wieviel Faden bei welchen Formaten benötigt wird.
Der Begriff "Konus", wie er in dieser Beschreibung verwendet wird, soll nicht die Form der Spule einschränken, auf der der Faden aufgewickelt wird, und schließt unter anderem Spulen in im wesentlichen kegelstumpfartiger und zylindrischer Form ein.
Das belgische Patent BE-A-42 8899, veröffentlicht im Jahre 1938, betrifft das Aufwickeln kleiner Fadenspulen, wie sie als Unterfaden bei Haushaltsnähmaschinen verwendet werden können. Die Schrift offenbart einen Tubus, der durch umlaufende Schwächungslinien in eine Vielzahl von Abschnitten unterteilt ist, wobei ein kontinuierlicher Faden in Wicklungen auf den entsprechenden Abschnitten aufgespult ist. Einzelne vorgewickelte Abschnitte können dann vom Tubus abgebrochen werden, um in einer Nähmaschine eingesetzt zu werden, anstatt daß Wickelspulen auf einmal an einer Einrichtung der Nähmaschine verwendet werden, wie dies sonst üblich ist.
Die deutsche Patentanmeldung DE-A-3 135 693 offenbart einen Komponententubus, auf dem Faden oder andere Filamente aufgespult werden können. Eine Mehrzahl von Tubusabschnitten sind entweder einstückig geformt oder miteinander verbunden, so daß Spulmaschinen simultan eine Mehrzahl von Fäden auf entsprechenden Abschnitten aufspulen können, wobei der Maschinenwirkungsgrad erhöht wird. Nach dem Aufspulen werden die Abschnitte der Komponententuben auseinandergebrochen, um separat eingesetzt zu werden.
Das US-Patent US-A-2,235,737 offenbart eine Spulmaschine, die eine einzelne sich hin- und herbewegende Führung zum Aufspulen eines Fadens auf einem Tubus einsetzt. Der Tubus wird durch Umfangsschwächungslinien in Abschnitte unterteilt und kann entlang seiner Achse manuell verschoben werden, um zu ermöglichen, daß eine Folge von Wicklungen in entsprechenden Abschnitten gebildet wird, die, nachdem das Spulen beendet ist, entlang der Schwächungslinien getrennt werden können.

Die Erfindung

Die Erfindung schafft einen Konus, auf dem Faden aufgespult wird, mit einem mittigen zerbrechbaren Abschnitt, an dem er einfach, im wesentlichen senkrecht zu seiner Achse, in zwei Teile auseinandergebrochen werden kann, wobei der Faden auf dem Konus auf jeder Seite des zerbrechbaren Abschnittes eine Wicklung bildet und zwischen den Windungen einen Raum freiläßt, wo der Faden den zerbrechbaren Abschnitt überquert, dadurch gekennzeichnet, daß der Konus eine Einrichtung zum lösbaren Zusammenfügen der beiden Konusteile aufweist, nachdem der zerbrechbare Abschnitt auseinandergebrochen ist, um den Raum zwischen den entsprechenden Wicklungen zu verringern.
Die Verbindung kann erreicht werden, indem ein Konusteil teilweise in einen Hohlraum des anderen Konusteils eingeführt wird, wo er durch Verbindung zwischen Vorsprüngen der entsprechenden Teile lösbar festgehalten wird.
Die Oberflächen des Konus, die die Windungen auf jeder Seite des zerbrechbaren Abschnitts tragen, können sich beide geringfügig in derselben axialen Richtung verjüngen.
Die Erfindung schafft auch ein Verfahren zum Spulen von Faden auf einen Konus mit einem mittigen zerbrechbaren Abschnitt, wobei das Verfahren folgende Schritte aufweist:
a. Drehen des Konus während ein Faden über eine Fadenführung geliefert wird, die sich relativ zu einem Bezugspunkt und parallel zur Achse des Konus hin- und herbewegt, um Faden auf den Konus auf einer Seite des zerbrechbaren Abschnittes aufzuwickeln,
b. Bewegen des Fadenführungsbezugspunktes über eine festgelegte Strecke entlang der Achse des Konus,
c. Drehen des Konus, während ein Faden über die sich hin- und herbewegende Fadenführung geliefert wird, um den Faden auf den Konus auf der anderen Seite des zerbrechbaren Abschnitts aufzuwickeln, und
d. Brechen des zerbrechbaren Abschnitts des Konus und Zusammendrücken der beiden Konusteile axial zueinander, um die Teile bei verringertem Raum zwischen den beiden Wicklungen lösbar miteinander zu verbinden.
Der erfindungsgemäße Konus wird typischerweise mit einer ähnlichen Garnlänge wie der bekannte Konus bespult, das heißt mit 5.000 bis 10.000 Metern. Der Faden liegt jedoch in Form von zwei Wicklungen auf jeder Seite eines zerbrechbaren Abschnitts vor, wobei der neue Konus in zwei Hälften geteilt werden kann, um zwei unabhängige Konen zu ergeben, wobei jeder ungefähr die Hälfte der Fadenmenge trägt. Die beiden Konen sind mit einem einzelnen Faden verbunden, der leicht geschnitten oder zerrissen werden kann. Wenn der Konus nicht gebrochen ist, wird der Faden einfach zuerst von einer Wicklung und dann von der anderen Wicklung abgewickelt, ohne daß es nötig wäre, bei halber Lauflänge etwas zu unternehmen. Somit ermöglicht es die Erfindung dem Fadenhersteller, ein einzelnes Produkt zu liefern, wobei sie dem Verwender die Flexibilität gibt, ihn auf verschiedene Art und Weise zu verwenden.
Es ist ein wichtiger Punkt, daß, nachdem der Konus aufgespult worden ist, der einzelne Faden, der den Spalt zwischen den Wicklungen der entsprechenden Konusteile überbrückt, ermöglichen kann, daß der Faden auf der ersten Wicklung während des Transports und des Handlings des Konus sich lose bewegen kann (der Spalt wird benötigt, um den Betrieb der Spulmaschine zu erlauben). Ebenfalls könnte ein Handling des aufgespulten Konus ohne ausreichende Vorsicht bewirken, daß der zerbrechbare Abschnitt vorzeitig bricht.
Diese beiden Probleme werden gelöst durch den Schritt des Brechens der zerbrechbaren Abschnitts durch Zusammendrücken der beiden Konusteile, um mit einem verringerten Spalt zwischen den Windungen lösbar verbunden zu sein. Eine ausreichende Verringerung des Spaltes fängt den einzelnen Faden zwischen den entsprechenden Windungen ein und verhindert, daß dieser lose liegt. Diese lösbare Verbindung kann fester als der zerbrechbare Abschnitt ausgeführt werden, um eine erhöhte Festigkeit während des Transportes des Konus zu erreichen und verhindert nicht, daß der Konus als Ganzes oder in getrennten Teilen verwendet werden kann.
Obwohl zwischen den beiden Teilen eine Schnappverbindung mit einer Verbindung zwischen den entsprechenden Vorsprüngen auf jedem Teil bevorzugt wird, sind andere Möglichkeiten vorstellbar, beispielsweise eine Gewinde- oder Bajonettverbindung.
Man kann sich vorstellen, daß der Konus aus einem spritzgußgeformten Kunststoffrohr besteht. Andere Materialien wie z.B. Karton, sind jedoch auch denkbar. Der Tubus wird in der Nähe seiner Mitte fast in zwei Hälften geteilt, die Hälften können jedoch durch eine dünne Membran entlang seines Umfangs zusammengehalten werden. Eine Alternative für den zerbrechbaren Abschnitt könnte sein, daß er einen am Umfang verlaufenden Schlitz aufweist, der von einer geringen Anzahl leicht unterbrochener Streifen überbrückt wird.
Natürlich muß der zerbrechbare Abschnitt nicht exakt in der Mitte des Konus liegen, und das Prinzip der Erfindung könnte in gleicher Weise auf Konen angewendet werden, die drei oder mehr getrennte Wicklungen mit zerbrechbaren Abschnitten zwischen je zwei benachbarten Wicklungen tragen.
Das Verfahren zum Aufspulen der Konen kann mit vorhandenen automatischen Fadenspulmaschinen ohne besondere Veränderungen durchgeführt werden. Die notwendigen Veränderungen sind im Folgenden im Zusammenhang mit Fig. 4 der Zeichnung beschrieben.

Zeichnungen

Fig. 1 ist eine Seitenansicht eines vollständig aufgespulten Konus entsprechend der Erfindung.
Fig. 2 ist eine teilweise im Schnitt dargestellte Seitenansicht des Konus von Fig. 1 in unbespultem Zustand.
Fig.3 ist eine Vergrößerung eines Teiles von Fig. 2.
Fig. 4 ist ein Ausschnitt einer perspektivischen Ansicht eines Teils einer bekannten automatischen Fadenspulmaschine.
Fig. 5 ist eine Seitenansicht der Maschine von Fig. 4 auf einem Spulengatter.

Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels

Der Konus 8 der Fig. 1 bis 3 ist ein sich geringfügig verjüngender hohler Tubus aus Kunststoffmaterial, mit einer umlaufenden Stufe 12 ungefähr auf halber Länge. Fig. 1 zeigt, wie nach dem Spulvorgang ein Faden 10 eine Wicklung auf dem Konus 8 auf jeder Seite der Stufe 12 bildet, jedoch nicht dort wo der Faden 10 die Stufe 12 überquert.
Fig. 3 zeigt die Stufe 12 in Einzelheiten, nämlich wie die beiden Hälften des Konus 8 nur durch eine dünne Membran 14 entlang des Umfangs dieses Punktes verbunden sind. Die Membran 14 kann leicht zerbrochen werden, wodurch ermöglicht wird, daß die beiden Hälften des aufgespulten Konus getrennt verwendet werden können.
Wenn man den aufgespulten Konus transportieren will oder den gesamten Konus zusammen verwenden will, kann die Membran 14 eher durch axiales Zusammendrücken der beiden Konushälften erreicht werden als durch Auseinanderziehen. Ein nach außen zeigender Wulst 18 am Rand des Konusteiles mit kleinerem Durchmesser wird über einen nach innen zeigenden Vorsprung 17 auf dem Konusteil mit größerem Durchmesser gedrängt, bis der Wulst 18 innerhalb einer ringförmigen Ausnehmung 16 im Konusteil mit dem größeren Durchmesser angeordnet ist. Die Verbindung zwischen dem Wulst 18 und dem Vorsprung 17 hält die beiden Konushälften zusammen, so daß die gegenseitig zueinander zeigenden Oberflächen der entsprechenden Windungen näher beieinander liegen, als dies von der Spulmaschine erreicht werden kann. Damit ist das Fadenstück 10 zwischen den beiden Wicklungen wirksam eingefangen.
Die in Fig. 4 teilweise dargestellte automatische Fadenspulmaschine enthält eine Fadenführung 20, die auf einer Stange 21 zum Ablegen des Fadens auf einem Konus (nicht gezeigt) befestigt ist. Die in Fig. 4 gezeigte Maschine hat einen Mitnehmer 23, der an der Stange 21 durch Anziehen einer Mutter 24 festgelegt werden kann. Der Mitnehmer 23 weist einen Vorsprung auf, der in eine Mitnehmernut 25 auf einer Walze 26 hineinragt. Drehung der Walze 26 bewegt die Stange 21 entlang dem Zylinder vor und zurück, wenn die Führung 20 dort Faden ablegt. Im allgemeinen werden mehr als ein sich hin- und herbewegender Fadenführer 20 von einem einzelnen Mitnehmer 25 angetrieben.
Die gezeigte Maschine ist bekannt. Zum Ausführen des Verfahrens gemäß der Erfindung ist sie wie folgt modifiziert. Die Maschine ist mit einem Drehzahlmesser und einem (nicht gezeigten) elektropneumatischen Ventil versehen. Wenn die Zähleinrichtung die gewünschte Anzahl von Windungen, die auf der ersten Hälfte des Konus gewickelt sind, feststellt, veranlaßt sie das elektropneumatische Ventil, die Walze 26 aus einer ersten Spulposition in eine zweite Spulposition axial zu bewegen. Der Zähler wird dann elektrisch zurückgesetzt und wenn er die gewünschte Windungszahl auf der zweiten Hälfte des Konus feststellt, wird der voll aufgespulte Konus in üblicher Weise ausgestoßen und das elektropneumatische Ventil zieht die Walze 26 in die erste Spulposition, fertig zum Aufspulen eines weiteren Konus zurück.
In Fig. 5 ist die Maschine von Fig. 4 nur in Umrissen dargestellt, wobei die Fadenführung 20 und die Stange 21 in der Nähe eines Bereichs 30 angegeben sind, in dem ein Konus gemäß der Erfindung angeordnet werden kann, um darauf Faden aufzuspulen. Lieferspulen 31 sind auf dem Spulengatter angeordnet und Fadenenden 32 werden zur Fadenführung 20 abgezogen.

Claims

1. Konus, auf den ein Faden (10) aufgewickelt wird, mit einem mittigen zerbrechbaren Abschnitt (12), an den er einfach in zwei Teile im wesentlichen senkrecht zu seiner Achse auseinandergebrochen werden kann, wobei der Faden auf dem Konus auf jeder Seite des zerbrechbaren Abschnittes eine Wicklung bildet und zwischen den Wicklungen einen Raum freiläßt, in dem der Faden (10) den zerbrechbaren Abschnitt überquert, dadurch gekennzeichnet, daß der Konus eine Einrichtung zum lösbaren Zusammenfügen der beiden Konusteile aufweist, nachdem der zerbrechbare Abschnitt (12) auseinandergebrochen wurde, um den Raum zwischen den Wicklungen zu verringern.

2. Konus nach Anspruch 1, wobei, nachdem der zerbrechbare Abschnitt (12) auseinandergebrochen wurde, einer der Konusteile teilweise in einen Hohlraum des anderen Konusteiles eingesetzt werden kann, wo er durch Verbindung zwischen Vorsprüngen (17, 18) an den entsprechenden Teilen lösbar festgehalten wird.

3. Konus nach Anspruch 2, wobei die Vorsprünge (17, 18) an den Konusteilen eine radial nach außen gerichtete Wulst um den Rand des einen Konusteiles und eine radial nach innen gerichtete Wulst um den Rand des anderen Konusteiles darstellen.

4. Konus nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der zerbrechbare Abschnitt (12) eine dünne Membran ist, die die beiden Konusteile verbindet.

5. Konus nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die beiden Konusteile sich in derselben axialen Richtung geringfügig verjüngen.

5. Verfahren zum Aufwickeln von Faden auf einen Konus (8) mit einem mittigen zerbrechbaren Abschnitt (12), wobei das Verfahren folgende Schritte aufweist;

a. Drehen des Konus (8) während ein Faden (10) über eine Fadenführung (20), die sich relativ zu einem Bezugspunkt und parallel zur Achse des Konus (8) hin- und herbewegt, um Faden auf den Konus (8) auf einer Seite des zerbrechbaren Abschnittes (12) aufzuwickeln,

b. Bewegen des Fadenführungsbezugspunktes über eine festgelegte Strecke entlang der Achse des Konus (8),

c. Drehen des Konus (8), währen ein Faden (10) über die sich hin- und herbewegende Fadenführung (20) geliefert wird, um den Faden auf den Konus auf der anderen Seite des zerbrechbaren Abschnitts (12) aufzuwickeln, und

d. Brechen des zerbrechbaren Abschnittes (12) des Konus (8) und Zusammendrücken der beiden Konusteile axial zueinander, um die Teile mit verringertem Raum zwischen den beiden Wicklungen lösbar miteinander zu verbinden.

7. Verfahren nach Anspruch 6, wobei der Schritt a. fortgeführt wird, bis eine vorbestimmte Anzahl von Fadenwindungen auf dem Konus (8) aufgewickelt sind und wobei der Schritt c. fortgeführt wird, bis eine vorbestimmte Anzahl Fadenwindungen (10) auf dem Konus (8) aufgewickelt sind.

8. Verfahren nach Anspruch 6 oder 7, wobei die hin- und hergehende Bewegung der Fadenführung (20) aus deren Verbindung mit einem rotierenden Mitnehmer (25) resultiert, und wobei der Schritt Bewegen des Fadenführungsbezugspunktes ein Fortbewegen des Mitnehmers (25) entlang dessen Drehachse beinhaltet.