DE8517450U1

DE8517450U1 - Spule zum Bewickeln mit zerbrechlichem, faden- oder bandförmigem Material

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Publication number: DE8517450U1
Application number: DE19858517450
Authority: DE
Original assignee: MAROLD WOLFGANG 5828 ENNEPETAL DE
Current assignee: MAROLD WOLFGANG 5828 ENNEPETAL DE
Priority date: 1985-06-14
Filing date: 1985-06-14
Publication date: 1985-08-14

Description

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Wolfgang Marold - 3 - Gebrauchsmusteranmeldung

Spule zum Bewickeln mit zerbrechlichem, faden-oder bandförmigem Material»

Die Neuerung bezieht sich auf eine Spule der im Oberbegriff von Anspruch 1 genannten Art. Derartige Spulen sind weit verbreitet zum Bewickeln mit Drähten oder Bändern aus unterschliedlichsten Materialien und anschließendem Transport für eine weitere Be- und Verarbeitung. Die Spulen haben die Aufgabe die aufgewickelten Materialien gegen äußere Beschädigung zu schützen, und ein geordnetes Auf- und Abwickeln zu ermöglichen.

Beim maschinellen Aufwickeln besonders empfindlicher Drähte oder Fasern kommt es immer wieder zu Abrissen. Diese Abrisse haben ihre Ursache in der Schwierigkeit die Fadenspannung beim Wickeln richtig zu bemessen. Um eine ausreichende Festigkeit der Wicklung zu gewährleisten, ist eine gewisse Mindestspannung erforderlich, da sich sonst der Faden der aktuell gewickelten Lage in die darunter befindliche Lage einziehen kann und so eine geordnete Lagenbildung nicht möglich ist. Die Obergrenze der Fadenspannung ist durch die Festigkeit des Fadenmaterials oder durch die Festigkeit der Spule gegeben.

Eine absolute Gleichmäßigkeit der Zugspannung ist beim Bewickeln der Spulen aus technischen Gründen nicht zu gewährleisten. Leichtere Schwankungen oder ruckartige Spannungrerhöhungen, die aus der.Zufuhr des zu wickelnden

Materials kommen, führen z.B. bei Glasfasermaterial zu den erwähnten Abrissen, die sich durch Variation der Zugspannung nicht mehr vermeiden lassen, da die Ober- und Untergrenze der Zugspannung so nah aneinander gerückt sind, daß eine Veränderung in jedem Falle bereits die von vornherein festgelegten Grenzen überschreiten würde.

Derartige Rucke im Faden entstehen, wenn zum Beispiel ein Faden zwischen den vorhandenen Teil der Wicklung und den Flansch gezogen wird, weil sich letzterer durch die

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Wolfgang Marold - 4 - Gebrauchsmusteranmeldung

^r£ickelspannung nach außen gezögen hat. Die Spännüngsregulierung kann derartig plötzliche Spannungsschwariküngen nicht nächregelH und sowohl beim Aufwickeln als auch beim Abwickeln der zwischen Flansch und Wicklung gezogenen Windung kommen dann die erwähnten Abrisse vor.

Der Neuerung liegt von daher die Aufgabe zugrunde eine Spule zu schaffen, die eine abrißfreie Bewicklung auch empfindlichster Materialen, wie z.B. Glasfasern, auch und gerade im Bereich der kernnahen Lagen der Wicklung, erlaubt.

Neuerungsgemäß ist die Lösung der Aufgabe durch die kennzeichnenden Merkmale von Anspruch 1 gelöst. Der neuerungsgemäß an seinem Außenumfang beschichtete Kern gibt dem Wickelgut zum Ausgleich von SpannungsSchwankungen eine gewisse Nachgiebigkeit im Bereich der kernnahen Lagen, also dann wenn die Fadenspannung per se am höchsten ist und wenn die bei Glasfasern ins Gewicht fallende Biegespannung im Kernbereich ebenfalls ihren Maximalwert hat. Andererseits bleibt die Spule, die regelmäßig am Kern aufgenommen wird in sich steif, so daß bei den praktischen Wickelgeschwindigkeiten elastizitätsbedingte Unwuchten und Verformungen der Spule, die bei einem insgesamt weicheren Kern zu erwarten wären, durch die Neuerung vermieden werden.

Gemäß der Weiterbildung der Neuerung nach Anspruch 2 werden die Flanschen der Spulen Cort, wo sie durch ihre

konische Ausbildung radiale Stützfunktionen mit übernehmen auf ihrer dem Wickelgut zugewandten Seite ebenfalls mit der Schutzschicht überzogen.

Auch bei den weit verbreiteten Spulen mit parallelen Fanschen kann eine Beschichtung der Innenseiten sinnvoll sein, um durch einen höheren Reibungsbeiwert, der durch geeignete Auswahl des Materials der Schutzschicht variabel ist, ein Einziehen der höheren Lagen des Wickelgutes zu vermeiden. Dieses Merkmal wird mit Anspruch 3 verfolgt.

Wolfgang Marold - 5 - Gebrauchsmusteranmeldung

Da^ mit der Weiterbildung der Neuerung nach Anspruch verfolgte Merkmal erlaubt es, die äußere Lage der Schutzschicht fest mit dem Kern der Spule öder gegebenenfalls mit den Flanschen zu verbinden.

Die Materialien für den Kleber und die äußere elastische Schicht können bei einer Weiterbildung der Neuerung nach Anspruch 5 variiert werden ohne den Γ-rundsatz der festen Verbindung der Schutzschicht mit dem Kern aufzugeben. Das Material der äußeren Lage kann nach Kriterien wie Festigkeit oder Lösungsmittelbeständigkeit oder Reibungsbeiwert in Verbindung mit dem Wickelgut ausgewählt werden.

Die in erster Linie vorgesehene Ausgestaltung der Neuerung nach Anspruch 6 hat den Vorzug, daß Fertigung derartiger Spulen vereinfacht wird, da herkömmliche Spulen für die Beschichtung Verwendung finden können und die Beschichtung nachträglich erfolgen kann. Sie bietet den Vorzug, daß diese Fäden von ihrem Material her elastisch sind und durch ihre Lage übereinander auf kleinstem Raum auf Biegung beansprucht werden, was die Nachgiebigkeit der Schutzschicht erhöht. Die

2:0 Schutzschicht ist dann filzartig ausgebildet. Bevorzugt ist eine samtartige Beschichtung des Spulenkerns und gegebenenfalls der Flansche vorgesehen, bei der die einzelnen Fäden (Flocken) im unbewickelten Zustand der Spule orthogonal von der beschichteten Fläche abstehen und erst im bewickelten Zustand der Spule sich ein von Zufälligkeiten bestimmtes Gewirr von Fäden unter der ersten Lage des Wickelgutes ergibt, das zu einer weichen Auflage der ersten Lagen führt. Die

Verwendung der Fäden bringt zudem den Voteil, daß das Aufwickeln des Wickelgutanfangs erleichtert wird, da der Anfang sich in die Fäden einzieht und sich dort ein wenig festklemmt.

Die Neuerung wird im Einzelnen anhand der beigefügten Zeichnung erläutert:
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Wolfgang Marold - 6 - Gebraüchsmusteranffleldüng Dabei zeigen:

Fig. 1: Eine Spüle mit parallelen Flanschen und beschichtetem Kern,
Fig. 2: Eine Spule mit zwei konischen Flanschen, bei der

Flansche und Kern beschichtet sind,

Fig. 3: Eine Spule mit vollständig beschichtetem Wickelraum, Fig. 4: den Aufbau der bevorzugten Beschichtungsart als einen

Ausschnitt aus Fig. 1.
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In Fig. 1 ist eine Spule 1 mit 2 parallelen Flanschen 2_f 4 und einem zylindrischen Kern 3 dazwischen gezeigt. Die Spule 1 weist eine Zentralbohrung 5 auf, durch die zum Be- und Abwickeln ein geeigneter Dorn gesteckt wird, der Lagerung und Antrieb für die Spule beim Wickelvorgang übernimmt. Beim Wickeln rotiert die Spule um ihre Drehachse 10. Der Kern 3 der Spule 1 ist mit einer Schutzschicht 7 überzogen. Diese Schutzschicht 7 besteht aus zwei Lagen 19, 2 0. Die innere Lage 19 ist Klebstoff, der die äußere Lage 20 mit dem Kern 3 verbindet. Die äußere Lage 20 wird von einer Vielzahl von wenige Millimeter langen Fäden 24 gebildet, die bei der ni«ht bewickelten Spule 1 parallel nebeneinander und orthogonal zu der beschichteten Fläche des Kerns 3, also radial zur Drehachse 10 der Spule 1 stehen. Sie bedecken den gesamten Kern 3 wie ein Tuch aus Samt. Die Flanschen 2 und 4 sind nicht beschichtet. Wie in Fig. 4 gezeigt legt die erste Lage 9

der Wicklung die einzelnen Fäden der Schicht 20 seitlich um,

\ so daß eine Schicht von übereinanderliegenden sich teilweise

j 30 kreuzenden Fäden entsteht, die nach Art eines Filzes kurze

Rucke in der Zuführung des Wickelgutes elastisch ausgleicht.

! Figur 2 zeigt eine Spulenform, die immer mehr an Bedeutung

gewinnt. Sie wird durch zwei konische Flansche 12, 14 und einen dazwischen liegenden zylindrischen Kern 13 gebildet. Sie 35 erleichtert das Abwickeln des Drahtes, da der Abziehwinkel

kleiner ist und sie verhindert, daß sich das Wickelgut

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Wolfgang Marold - 7 - Gebrauchsmusteranmeldung

zwischen die vorhandene Wicklung und den sich aufbiegenden und bei den herkömmlichen Spulen ebenen Flansch zieht. Bei dieser Spulenform übernehmen auch die Flansche radiale Stützfunktionen für das Wickelgut. Sie sind deshalb ebenfalls mit einer Schutzschicht 21 versehen, um die ersten Lagen der auf ihnen ruhenden, hier nicht gezeigten Wicklung elastisch abzustützen. Di·= Schutzschicht ist wie beim zuvor beschriebenen Beispiel nach den Figuren 1 und 4, zweilagig aufgebaut. Die einzelnen Fäden stehen wieder rechtwinklig von der Oberfläche der koninchen Flansche 12, 14 ab.

Das in Fig. 3 gezeigte Ausführungsbeispiel der Spule 23 hat einen vollständxg beschichteten Wickelraum 22 . Die Schutzschicht 21 hat die Aufgabe zu verhindern, daß sich die Fäden beim Aufwickeln zwischen den bereits vorhandenen Teil der — nicht gezeigten — Wicklung und den jeweiligen Flansch zieht, da sich die einzelnen Fäden der Beschichtung mit den benachbarten Windungen der Wicklung verbinden und so ein Durchziehen darüberliegender Windungen verhindern.

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Wolfgang Marold - 1 - Gebrauchsmusteranmeldung

Schutz anprüche

1„ Spule (1) zum Bewickeln mit faden- oder bandförmgem Material, die die folgenden Merkmale aufweist:

a) mindestens einen Flansch (2),

b) einen rotationssymmetrischen Kern (3) mit einer Zentralbohrung (5) für die Spule beim Bewickeln,

gekennzeichnet durch die folgenden Merkmale:

c) d.;s den Wickelraum (6) bildende Mantelfläche des Kerns trägt ame ^rummielastische Beschichtung (7),

d) die Beschichtung (7) ist mit der Mantelfläche des Kerns (3) fest verbunden,
2. Spule nach Anspruch 1, mit mindestens einem konischen Flansch gekennzeichnet durch das folgende Merkmal:

e) der konische Flansch (12) ist mit der Beschichtung (21) versehen,
3. Spule nach Anspruch 1 und 2, gekennzeichnet durch das folgende Merkmal:

f) der gesamte Wickelraum (22) ist mit der gummielastischen Beschichtung (21) versehen,
4. Spule nach den Ansprüchen 1 bis 3, gekennzeichnet durch das folgende Merkmal:

g) die Beschichtung (7) ist zweilagig (19, 20),

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Wolfgang Marold - 2 - Gebrauchsmusteranmeldung
5. Spule nach Anspruch 4, gekennzeichnet durch das folgende Merkmal:

h) die zweilagige Schutzschicht besteht aus einer Lage (19) Kleber und aus einer Lage (20) gummielastischen Materials,
6. Spule nach Anspruch 5, gekennzeichnet durch das folgende Merkmal:

i) die Lage (19) gummielastischen Materials best&ht aus einer Vielzahl kurzer Fäden (24),
7. Spule nach Anspruch 6, gekennzeichnet durch das folgende Merkmal:

j) im unbewickelten Zustand der Spule sind die Fäden (24)

(Flocken) am Kern (3) der Spule (1) radial ausgerichtet.

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