EP0158323A1

EP0158323A1 - Wickelträger

Info

Publication number: EP0158323A1
Application number: EP85104286A
Authority: EP
Inventors: Manfred Hahm
Original assignee: Hahm Manfred
Current assignee: Hahm Manfred
Priority date: 1984-04-11
Filing date: 1985-04-09
Publication date: 1985-10-16
Also published as: DE3563757D1; US4823565A; DE8411284U1; EP0158323B1

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Wickelträger mit zwei Endringen zur Behandlung von Fäden oder Garnen. Er soll einen durchbrochenen Mantelring aufweisen, der von einer Mehrzahl von Zwischenringe (32) bildenden Elementen gebildet wird. Die genannten Elemente werden dabei von im Mantelring angeordneten Distanzelementen (7) verbunden. Es soll erreicht werden, daß ein solcher Wickelträger mit einem Zwei-Backen-Werkzeug formbar ist und dennoch bei Beibehaltung eines solchen Werkzeuges in seiner Struktur so variiert werden kann, daß alle bekannten gewünschten Verformungseigenschaften erzielbar sind. Erreicht wird dies dadurch, daß alle Distanzelemente gleichgerichtete Mantellinien aufweisen.

Description

Die Neuerung betrifft einen Wickelträger zur Behandlung von Fäden oder Garnen mit zwei Endringen und einer einen durchbrochenen Mantelring bildenden Mehrzahl von Zwischenringen bildende Elemente, wobei die Zwischenringe bildende Elemente verbindende, im Mantelring angeordnete Distanzelemente vorgesehen sind.
Wickelträger der oben beschriebenen Art sind weit verbreitet im Einsatz und haben sich bestens bewährt. Je nach Einsatzfall werden an solche Wickelträger die unterschiedlichsten Verformungsanforderungen gestellt. Wickelträger der bekannten Art können zylindrisch,- konisch oder auch bikonisch se-in. Je nach Einsatzfall müssen sie starr sein oder axial flexibel. Auch radiale Flexibilität ist mitunter erforderlich. Ebenso kann es zweckmäßig sein, daß solche Wickelträger axial flexibel bei zwingend radialer Bewegung ausgebildet sind. Sie sind mitunter sowohl elastisch als auch plastisch verformbar.
Je nach geforderter Eigenschaft ist der Aufbau des Wickelträgers, insbesondere hinsichtlich der Gestaltung der Zwischenringe und der Stege, unterschiedlich, in Anpassung an die gewünschte Verformbarkeit. So ist beispielsweise mit der DE-PS 1 760 818 ein solcher Wickelträger von einfachem Aufbau bekannt geworden, der sowohl radial als auch axial leicht verformbar ist.
Ein Beispiel für eine nur axial nachgiebige Wickelträgerkonstruktion kann der DE-AS 23 63 250 entnommen werden. Ein Beispiel für einen Wickelträger, bei dessen axialer Verformung zwangsweise eine radiale Verformung auftritt, kann der DE-AS 17 60 652 entnommen werden.
So sind im Stand der Technik Wickelträger der verschiedensten Struktur in Anpasung an die gewünschte Verformung bekannt.
Solche Wickelträger werden vorzugsweise aus Kunststoff mittels eines geeigneten Werkzeugs geformt. Werkzeuge für die Formung von Wickelträgern bekannter Struktur weisen jedoch den Nachteil auf, daß die Form mehr als zwei Formbacken aufweisen muß, damit nach der Formung die Werkzeugteile auseinandergefahren und das Formteil entnommen werden kann. Hierdurch werden die Werkzeuge sehr teuer und dann, wenn mehrere Wickelträger in einem Formungsprozeß geformt werden sollen, auch sehr groß.
Mit der französischen Patentschrift Nr. 1.416.340 ist ein Wickelträger bekannt geworden, der mit einem Vier-Backen-Werkzeug formbar ist. Aber auch ein solches Werkzeug ist in seinem Aufbau noch groß und kompliziert und damit teuer, und es ist die Struktur eines solchen Wickelträgers nur schwer zu verändern um unterschiedliche Verformungseigenschaften zu erzielen.
Ausgehend von dem beschriebenen Stand der Technik und von dem eingangs beschriebenen Wickelträger, liegt der Neuerung die Aufgabe zugrunde einen Wickelträger vorzuschlagen, der mit einem Zwei-Backen-Werkzeug formbar ist und der dennoch bei Beibehaltung eines solchen Werkzeuges in seiner Struktur so variiert werden kann, daß alle bekannten, gewünschten Verformungseigenschaften erzielbar sind.
Ausgehend von einem Wickelträger der eingangs beschriebenen Art ist diese Aufgabe dadurch gelöst, daß alle Distanzelemente gleichgerichtete Mantellinien aufweisen. Diese gleichgerichteten Mantellinien stellen die Verschieberichtung von zwei Formbacken dar, so daß der Wickelträger aufgrund der gleichgerichteten Mantellinien der Distanzelemente leicht aus einem solchen Formwerkzeug hergestellt werden kann. Gleichzeitig sind hierbei die Distanzelemente zur Herstellung" bestimmter Verformungs- und Elastizitätseigenschaften des Wickelträgers vielfältig gestaltbar, solange sie nur die Bedingung einhalten, daß sie alle gleichgerichtete Mantellinien aufweisen, wodurch ja erst die Möglichkeit erzielt wird, ein solches Werkzeug für die Formung des Wickelträgers zu gestalten.
Da ein Zwei-Backen-Formwerkzeug nur eine Trennebene aufweist, ergibt sich aufgrund des Vorhandenseins dieser Trennebene eine interessante Ausgestaltung der Erfindung, nach der auf einer ersten Schnittebene entlang einer Durchmesserlinie (also entlang der Trennfuge der beiden Backen in sich gegenüberliegender Anordnung und exakt untereinander je zwischen zwei Zwischenringe bildende Elemente oder einem solchen Element und dem zugeordnetem Endring ein Distanzelement mit zur Schnittebene parallelen Mantellinie angeordnet ist und daß weitere Distanzelemente vorgesehen sind mit Mantellinien, die in Schnittebenen liegen, die um 90° aus der ersten Schnittebene heraus gegenüber dieser verschwenkt sind. Letztere Distanzelemente liegen mit ihren Mantellinien also so, wie bereits oben beschrieben, während erstere Distanzelemente einerseits exakt untereinander und andererseits in der Trennebene der beiden Backen liegen, so daß auch durch deren veränderte Anordnung die Trennbarkeit des Werkzeuges nicht beeinflußt wird, aber eine andere Gestaltung mit anderem Verformungsverhalten des Wickelträgers erreicht werden kann.
In weiterer Ausgestaltung der Formen solcher Wickelträger ist nach der Neuerung noch vorgesehen, daß alle Distanzelemente mit Ausnahme der Distanzelemente, die der ersten Schnittebene zugeordnet sind, gegenüber den jeweils darunter oder darüber angeordneten Distanzelementen in Umfangsrichtung versetzt angeordnet sind. Hierdurch wird erreicht, daß sich der Wickelträger trotz Formbarkeit mit einem Zwei-Backen-Werkzeug sowohl axial als auch radial verformen läßt und bei einer Axialverformung zwingend eine Radialverformung bewirkt wird. Die Anwendungsfälle und die Vorteile bestimmter Verformbarkeiten sind an sich im Stand der Technik bekannt. Sie sollen daher hier nicht wiederholt werden. Es kommt hier nach der Neuerung vielmehr darauf an, Wickelträger unterschiedlicher Verformbarkeit so zu gestalten, daß sie mit einem Zwei-Backen-Formwerkzeug herstellbar sind. Dies gelingt mit den jeweiligen Vorschlägen und Ausgestaltungen der Neuerung.
Ebenfalls nach einer Ausgestaltung der Neuerung ist vorgesehen, daß die Distanzelemente in Axialrichtung starr ausgebildet sind. Auch hierdurch wird ein für bestimmte Einsatzfälle gewünschtes Verformungsverhalten des Wickelträgers. erreicht. Sind alle Distanzelemente streng untereinander angeordnet, so wird ein starrer Wickelkörper erreicht während dann, wenn diese in Axialrichtung starren Distanzelemente in den unterschiedlichen Ebenen versetzt angeordnet sind, ein Wickelträger erreicht wird, der sowohl axial als auch radial flexibel ist.
Eine andere Ausgestaltung der Neuerung sieht vor, daß alle Distanzelemente, mit Ausnahme der Distanzelemente, die der ersten Schnittebene zugeordnet sind, in Axialrichtung starr ausgebildet sind, während die der ersten Schnittebene zugeordneten Distanzelemente abwechselnd in Axialrichtung starr und weich ausgebildet sind. Diese Anordnung ist besonders vorteilhaft, wenn die starr ausgebildeten Distanzelemente in den Ebenen gegeneinander versetzt angeordnet sind. Der Wickelträger wird dann in Verbindung mit den abwechselnd starr und weich ausgebildeten Distanzelementen der ersten Schnittebene sowohl in Axialals auch in Radialrichtung besonders weich.
In ergänzender Ausgestaltung der Neuerung ist vorgesehen, daß jeweils in den Ebenen mit am weitesten außen liegenden starren Distanzelementen die der ersten Schnittebene zugeordneten Distanzelemente in Axialrichtung weich ausgebildet sind. Hierdurch wird eine gleichmäßige Verformung des Wickelträgers sowohl in axialer als auch in radialer Richtung erreicht.
Nach einer Variante der Neuerung ist vorgeschlagen, daß die Distanzelemente mindestens teilweise als Begrenzungsflächen von an mindestens dem äußeren Ende offenen Hohlkörpern ausgebildet sind. Hierdurch kann beispielsweise eine reine Axialverformbarkeit erzielt werden, deren Verformungskraft von der Form und der
Wandstärke der Hohlkörper bestimmt wird. Größe und Kraftbedarf für die Axialverformung sind daher von der Dimensionierung dieser Begrenzungsflächen bestimmbar und es bleibt dennoch die Formbarkeit des Wickelträgers über ein Zwei-Backen-Werkzeug erhalten.
Nach einer ergänzenden Ausgestaltung der Neuerung ist vorgesehen, daß nur die äußeren oder inneren Mantellinien der Hohlkörper in Richtung des Inneren bzw. Äußeren des Mantelringes divergieren, während jede Schnittlinie der Symmetrieebenen jedes Hohlkörpers zur Axialrichtung des Wickelträgers senkrecht und zu jeder anderen Schnittlinie parallel verläuft. Hierdurch kann der Wickelträger insgesamt beispielsweise im Kernbereich fester und im äußeren Bereich flexibler gestaltet werden. Auch hier bleibt der Wickelträger mit einem Zwei-Backen-Formwerkzeug herstellbar.
Eine andere Ausgestaltung der Neuerung wiederum sieht vor, daß der ersten Schnittebene Distanzelemente mindestens nach den Ansprüchen 1 bis 6 zugeordnet sind, deren Mantellinien in Richtung des Inneren des Mantelringes konvergieren, divergieren oder parallel zueinander verlaufen können. Hierdurch wird eine Kombination der Hohlkörper als Distanzelemente mit den flächig ausgebildeten Distanzelementen möglich, wodurch zusätzlich unterschiedliche Verformbarkeit des Wickelträgers in unterschiedlichen axial liegenden Symmetrieebenen erzielbar ist. Auch hier wird natürlich, und dies gilt für alle übrigen Ausgestaltungen der Neuerung ebenfalls, die Herstellbarkeit des Wickelträgers durch ein Zwei-Backen-Formwerkzeug nicht beeinträchtigt.
Eine andere Ausgestaltung der Neuerung wiederum sieht vor, daß zwischen den Zwischenringen in sich am Wickelträger gegenüberliegender Anordnung und mit der ersten Schnittebene als Symmetrieebene Ringsegmente vorgesehen sind, die von Distanzelementen getragen werden. Je nach gewähltem Aufbau des Wickelträgers ist es möglich, daß in den genannten Bereichen Zwischenräume zwischen den Zwischenringen von unerwünschter Größe auftreten. Die vorgeschlagene Maßnahme verkleinert diese Zwischenräume in erwünschten Umfang.
Eine hierzu ergänzende Ausgestaltung der Neuerung wiederum sieht vor, daß die Zwischenringe in kontinuierlicher Folge und/oder in periodischem Wechsel unterschiedliche Durchmesser aufweisen. Hierdurch wird es bei Beibehaltung aller bisherigen Möglichkeiten außerdem möglich, einen Wickelträger zu gestalten, der nicht nur zylindrisch in seiner wesentlichen Form ist, sondern der ebenfalls für sich und auch zusätzlich konisch, bikonisch oder z.B. sinusförmig gewellt sein kann. Auch diese Formen können bei der Behandlung bestimmter Fasern ganz spezifische Vorteile bieten.
Ergänzend zur bisherigen Gestaltung wird nach der Neuerung noch vorgeschlagen, daß in gleicher Ausrichtung wie mindestens die Distanzelemente, die nicht der ersten Schnittebene zugeordnet sind, an mindestens dem äußeren Ende offene Hohlkörper mindestens in mehrere Zwischenringe eingeformt sind, so daß die Zwischenringe in Umfangsrichtung von diesen Hohlkörpern unterbrochen sind. Hierdurch kann hinsichtlich gewünschter Verformungsrichtungen beispielsweise ein Zweistufenverhalten des Wickelträgers erreicht werden. Zunächst wird der Verformungsweg der ursprünglich für die Verformung vorgesehenen Elemente ausgeschöpft, und es kann dann bei Bedarf, abhängig von den äußeren Umständen, ein zusätzlicher, beispielsweise aus Sicherheitsgründen eingebauter, Verformungsweg, wie oben beschrieben, genutzt werden. Diese zusätzliche Verformungsmöglichkeit kann sowohl in axialer als auch in radialer Richtung jeweils separat ausgeschöpft werden, als auch in kombinierter Weise verwendet werden.
Vorteilhafterweise können nach einer weiteren Ausgestaltung der Neuerung die die Zwischenringe unterbrechenden Hohlkörper mit den entsprechenden Hohlkörpern des jeweils benachbarten Zwischenringes verbunden sein und hierdurch die Distanzelemente bilden. Hierdurch werden die eben beschriebenen Möglichkeiten in baulich vereinfachter Weise miteinander kombiniert.
Ebenfalls nach einer Ausgestaltung der Neuerung ist vorgesehen, daß mindestens die die Ringsegmente tragenden Distanzelemente eine nach innen gerichtete Faltung aufweisen, so daß jedes Ringsegment bei einer Axialbewegung der benachbarten Zwischenringe nach innen verschoben wird. Durch dies Gestaltung wird sehr rasch Platz geschaffen für enger werdende gewickelte Fasern.
Eine andere Ausgestaltung der Neuerung wiederum sieht vor, daß die innere Mantelfläche des Wickelträgers, mit Ausnahme der Endringe, mindestens partiell, einen in Richtung der ersten Schnittebene sich erstreckenden ovalen Querschnitt aufweist. Es ist möglich, daß bestimmte Distanzelemente bei ihrer Verformung nach innen über die innere Mantelfläche hinausragen, so daß sich die Wickelhülse in einem solchen Fall auf dem Färbespeer festklemmen würde. Die beschriebene Ovalität in Verbindung mit der besonders gerichteten Form der Distanzelemente schafft hier den notwendigen Raum, ohne daß die Führung des Wickelträgers auf dem Färbespeer verloren ginge.
Ebenfalls eine Ausgestaltung der Neuerung sieht vor, daß die Distanzelemente mindestens teilweise Sollknickstellen aufweisen. Hierdurch kann bei Beibehaltung aller bisherigen Vorteile die Ausweichrichtung der Distanzelemente vorbestimmt werden. Die Sollknickstellen können hierbei in Bewegungsrichtung der beiden Formbacken des Werkzeugs für die.Herstellung des Wickelträgers verlaufen, so daß auch durch diese Maßnahme die Herstellbarkeit des neuerungsgemäßen Wickelträgers durch ein bereits beschriebenes Formwerkzeug nicht beeinträchtigt wird.
Weiterhin ist nach einer Ausgestaltung der Neuerung vorgesehen, daß die Distanzelemente gerade, schräg, geknickt, gebogen C-, 0- oder S-förmig ausgebildet sind. All dies sind Formen für die Distanzelemente, mit denen ein gewünschtes Verformungsverhalten des Wickelträgers erzielt werden kann und die dennoch in der neuerungsgemäßen Anordnung die Verwendung eines Zwei-Backen-Formwerkzeugs für die Herstellung des Wickelträgers erlauben.
Ebenfalls ist nach der Neuerung noch vorgesehen, daß die die Zwischenringe bildenden Elemente gerade, geknickt, wellenförmig und/oder mit vorgegebenen Knickstellen versehen sind. Auch durch diese Maßnahmen kann das Verformungsverhalten des neuerungsgemäßen Wickelträgers in gewünschter Weise beeinflußt werden, ohne daß sonstige Vorteile verloren gingen.
Es ist weiterhin nach einer Ausgestaltung der Neuerung noch vorgesehen, daß der Körper des Wickelträgers auf einer Seite einen Endring mit einer inneren Zentrierung für einen Färbespeer und einer äußeren Zentrierung für einen nächsten Endring und auf der anderen Seite einen Endring mit einer Zentrierung für die äußere Zentrierung eines vorangehenden Endringes aufweist. Durch diese Maßnahme gelingt es zusätzlich, bei Beibehaltung aller anderen Vorteile, die einzelnen Wickelträger gegeneinander auszurichten und zu sicher geführten und ausgerichteten Wickelträgersäulen zusammenzustecken, wodurch eine gleichmäßige Einfärbung des gewickelten Materials erleichtert wird.
Eine andere Ausgestaltung der Neuerung sieht noch vor, daß alle Distanzelemente in zum Wickelträger axialer Abfolge abwechselnd starr und weich ausgebildet sind. Dies ist eine besonders einfache Möglichkeit zonenweise unterschiedliches Verformungsverhalten zu erzeugen, ohne daß hierdurch die Entformbarkeit bei Herstellung durch ein Zwei-Backen-Formwerkzeug beeinträchtigt würde.
Eine andere Ausgestaltung der Neuerung s eht nocn vor, daß alle Distanzelemente einer Ebene mit d n Distanzelementen benachbarter Ebenen in gleichen Axialschnittebenen liegen. Eine solche Anordnung entlastet die Zwischenringe und ermöglicht es dennoch wahlweise einen axial starren, als auch einen axial sowohl insgesamt als auch nur zonenweise, weichen Wickelträger zu bauen.
Weiterhin ist nach einer Ausgestaltung der Neuerung noch vorgeschlagen, daß mindestens an einem Endring eine Fadenreserverille eingeformt ist. Eine solche ist im Stand der Technik schon bekannt und es kann diese Fadenreserverille vorteilhafterweise auch bei einem Zwei-Backen-Formwerkzeug problemlos gleichzeitig mit eingeformt werden.
Schließlich ist nach der Neuerung noch vorgeschlagen, daß die Distanzelemente mindestens in ihrem Verbindungsbereich eine sich von der Außenseite des Wickelträgers der vermindernde Breite aufweisen.
Die Neuerung soll nun anhand der beigefügten Zeichnungen, die verschiedene Ausführungsbeispiele zeigen, erläutert werden.

Es zeigen: Figur 1 Teilstück Wickelträger in Seitenansicht
Figur la Ansicht in Richtung des Pfeils I nach Fig. 1
Figur 2 Schnitt A-B nach Figur 1
Figur 3 Teilstück eines Wickelträgers in Seitenansicht
Figur 4 Wickelträger nach Figur 3 in verformtem Zustand
Figur 5 Teilstück eines Wickelträgers in Seitenansicht
Figur 6 Schnitt C-C nach Figur 5
Figur 7 Variation eines Wickelträgers in Seitenansicht
Figur 7a Schnitt D-E nach Figur 7
Figur 7b Variante zu Figur 7a als Teildarstellung
Figur 7c Variante zu Fig. 7 b
Figur 8 Längsschnitt durch einen Wickelträger mit wechselndem Querschnitt und zentrierbaren Endringen
Figur 9 Seitenansicht (schematisch) eines in der Hüllfläche konischen Wickelträgers mit in sich wechselnden Durchmessern
Figur 10 Seitenansicht eines Wickelträgers mit unterbrochenen Zwischenringen
Figur 11,11a Variante eines Wickelträgers in Seitenansicht mit anderen Distanzelementen
Figur 12,12a Wickelträger nach Figur 11 in axial verformtem Zustand
Figur 13,13a Schnitt F-G bzw. Fa-Ga nach den Figuren 11 und 12 bzw. 11a und 12a
Figur 14 Vereinfachte Ausführungsform des Wickelträgers nach den Figuren 11 und 12
Figur 15 Seitenansicht eines Wickelträgers mit vorverformten Distanzelementen mit Sollknickstellen
Figur 16 Schnitt I - I nach Figur 14

Wickelhülsen, wie sie in den unterschiedlichsten Formen und mit den unterschiedlichsten Verformungsverhalten im Stand der Technik bekannt sind, können nur aus thermoplastischen Kunststoffen über in ihrer Teilbarkeit angepaßte Formwerkzeuge hergestellt werden. Hierdurch gelingt es allerdings, der Wickelhülse einen solchen Aufbau zu geben, daß ein gewünschtes Verformungsverhalten der Wickelhülse während ihrer Anwendung erreicht wird. Nachteilig sind die notwendigen, sehr teuren Formwerkzeuge.
Wie eingangs beschrieben, wurden auch schon Wickelhülsen gefertigt mit einem Vier-Backen-Werkzeug. Hierdurch wird das Werkzeug bereits billiger, ist aber dennoch schwierig wegen der Mehrfachtrennung für große Stückzahlen auszulegen, weil ja eine Trennung in zwei Ebenen erfolgen muß. Darüber hinaus ist ein solcherart vereinfachtes Werkzeug auch nur angewendet worden bei einer sehr einfach aufgebauten Wickelhülse.
Mit den Merkmalen der Neuerung gelingt es, die unterschiedlichsten Verformungsverhalten der Wickelhülse durch geeigneten Aufbau zu erreichen und dennoch die jeweilige Wickelhülse nur mit einem Zwei-Backen-Formwerkzeug herzustellen, das somit nur in einer Ebene getrennt werden muß.
Zunächst zeigt Figur 1 und Figur 2 einen in axialer und radialer Richtung starren Wickelträger. Dieser Wickelträger ist aufgebaut durch mehrere übereinander angeordnete, Ebenen 45 begrenzende Zwischenringe 32, die von in den Ebenen 45 angeordneten Distanzelementen 7 auf Distanz gehalten werden. Die Distanzelemente 7 sind jeweils untereinander in gleichen Axialschnittebenen 47 angeordnet und sind alle in Richtung dieser Axialschnittebenen 47 ausgerichtet, so daß sie in dieser Ausrichterichtung gleichgerichtete Mantellinien aufweisen. Diese Distanzelemente 7 liegen daher alle in parallel zueinander angeordneten Ebenen 47, die den Wickelträger in axialer Richtung scheibenartig unterteilen. Die Mantellinien 37 liegen daher so, daß ein nicht näher dargestelltes Formwerkzeug in der ersten Schnittebene 33 trennbar ist und senkrecht zu dieser ersten Schnittebene 33 zusammenfahrbar oder auseinanderfahrbar ist, wobei alle Distanzelemente 7 sich in Richtung der Verfahrbewegung der beiden Formbaken mit ihren Mantellinien 37 erstrecken. Mit diesem Aufbau wird mittels der nicht näher dargestellten Endringe und den zwischengeordneten. Zwischenringen 32, die über die Distanzelemente 7 auf Abstand gehalten werden, ein Mantelring 36 aufgebaut. Die beschriebene Anordnung der Distanzelemente 7 führt jedoch dazu, daß der Mantelring 36 an den beiden Seiten neben den äußersten Distanzelementen 7 einen freien Bereich aufweist, der unerwünscht sein kann. Er kann beseitigt werden durch Distanzelemente 8 bzw. 9, die jedoch in Richtung der ersten Schnittebene 33, wie in Figur 2 zu sehen ist, ausgerichtet sind. Da diese Distanzelemente 8 und 9 in dieser Schnittebene 33 liegen, die gleichzeitig die Trennebene des Formwerkzeugs darstellt, bleibt der Wickelträger, trotz der veränderten Anordnung dieser Distanzelemente 8 und 9, von einem Werkzeug mit einer einzigen Trennebene herstellbar.
Zusätzlich können nun noch zur Platzanpassung und, soweit gewünscht, zur weiteren Abstützung in den genannten Seitenbereichen Ringsegmente 31 parallel zu den Zwischenringen 32 angeordnet sein, die dann jeweils von den Distanzelementen 8 und 9, sowie den ersten angrenzenden Distanzelementen 7, gehalten werden. Das Innere 35 des Mantelringes 36 wird hierbei ausgefüllt von einem sogen. Färbespeer, der die innere Mantelfläche 29 als Führungsfläche benutzen kann. Zur Erreichung der Trennbarkeit des notwendigen Formwerkzeuges in einer einzigen Ebene, nämlich der ersten Schnittebene 33, muß immer dafür gesorgt werden, daß die Hauptrichtungen der Ausrichtung der Distanzelemente 7 bzw. 8 und 9 jeweils um 90° gegeneinander verdreht sind, wobei in der ersten Schnittebene 33 nur eine einzige Reihe von exakt untereinander angeordneten Distanzelementen 8 bzw. 9 vorhanden sein darf, während die um 90° hierzu geschwenkten übrigen Distanzelemente 7 in dieser geschwenkten Lage zwar alle parallel zueinander, jedoch durchaus auch versetzt zueinander angeordnet sein können.
Die zuletzt beschriebene Variante wird in den Figuren 3 und 4 dargestellt. Figur 3 zeigt hierbei den Wickelträger in unverformtem Zustand. Auch hier werden die Zwischenringe 32 wieder von in beschriebener Weise ausgerichteten Distanzelementen 10 auf Distanz zueinander gehalten, wobei jedoch diese Distanzelemente 10 in Umfangsrichtung des Wickelträgers zueinander versetzt angeordnet sind. In der hier nicht näher dargestellten ersten Trennebene 33 sind abwechselnd untereinander Distanzelemente 11 und 13 bzw. 12 und 14 angeordnet. Hierbei sind vorzugsweise die Distanzelemente 11 und 12 starr, ebenso wie die Distanzelemente 10, während die Distanzelemente 13 und 14 durch eine axiale Belastung verformbar sind. Hierdurch wird erreicht, daß bei einer axialen Verformung zwangsweise auch eine radiale Verformung auftritt, wie dies in Figur 4 dargestellt ist.
In den Figuren 5 und 6 ist eine Variante der AusfUhrungsform nach den Figuren 1 und 2 dargestellt. Die Distanzelemente 15 nach den Figuren 5 und 6 weisen bereits eine vorgebogene Form auf, die jedoch beidseits einer Symmetrieebene senkrecht zur ersten Schnittebene 33 jeweils entgegengesetzt verläuft. Hierdurch wird ein Ausknicken der Distanzelemente 15 bei einer axialen Verformung des Wickelträgers in vorbestimmter Richtung erzielt. Es ist nun, je nach gewünschtem Verformungsverhalten des Wickelträgers, möglich, in der ersten Schnittebene 33 Distanzelemente 17 anzuordnen in der gleichen Ausrichtung und Durchbiegung wie die Distanzelemente 15. Es können dort aber auch starre Distanzelemente 16 angeordnet sein. Auch bei der Ausführungsform nach den Figuren 5 und 6 befinden sich die Distanzelemente 15, 16 öder 17 alle innerhalb des Mantelringes 36, wobei auch hier wieder im Inneren 35 des Mantelringes 36 ein sogen. Färbespeer angeordnet sein kann. Auch hierbei ist deutlich zu sehen, daß die Mantellinien 37 der Distanzelemente 15 und 17 wieder parallel zueiander verlaufen und zwar so, daß sie in Richtung der Verschiebebewegung der beiden Formbacken eines Formwerkzeuges verlaufen, welches in der ersten Schnittebene 33 getrennt wird. Alternativ zu den Distanzelementen 17 können in der ersten Schnittebene 33 liegend, auch Distanzelemente 16 vorgesehen sein, deren Mantellinien 38 dann parallal zur ersten Schnittebene 33 verlaufen, so daß eine Trennung des Werkzeugs für die Herstellung des Wickelträgers in dieser Ebene nicht gestört wird.
In den Ausführungsformen nach den Figuren 7, 7a, 7b und 7c, sind ganz andere Formen der Distanzelemente dargestellt, und es ist gezeigt, daß auch solche Formen mit einem nur in einer Ebene getrennten Werkzeug einwandfrei beherrschbar sind. Die Figur 7 zeigt einen Wickelträger, dessen Distanzelemente 18 die Form von zylindrischen Rohrstücken aufweisen, die zwischen die Zwischenringe 32 gelegt sind und deren Ausrichtung so ist, daß die Schnittlinie 39 der Symmetrieebenen 40 bzw. 41 dieser Distanzelemente 18 wieder in Richtung der Trennbewegung der beiden Formbacken des Formwerkzeugs angeordnet ist, wobei dann alle diese Schnittlinien 39 parallel zueinander angeordnet sind. Ergänzend hierzu können dann noch, wie in Figur 7a gezeigt, in der ersten Schnittebene 33 innerhalb des Mantelrings 36, flächig gehaltene Distanzelemente 18 vorgesehen sein. Auch durch diese Kombination kann ein für bestimmte Fälle gewünschtes Verformungsverhalten eines solchen Wickelträgers erzielt werden.
Eine ergänzende Variation ist noch in Figur 7b und 7c dargestellt, bei welcher die Distanzelemente 18 innere Mantellinien 37 bzw. äußere Mantellinien 42' aufweisen, die in der bisher beschriebenen Richtung verlaufen, während diese Distanzelemente 18 nach Figur 7b und 7c äußere Mantellinien 42 bzw. innere Mantellinien 37' aufweisen, die. in Richtung des Inneren 35 bzw. des Äußeren 35' des Wickelträgers zueinander divergieren. Hierdurch wird es möglich, im inneren Bereich einen größeren Verformungswiderstand als im äußeren Bereich zu erzielen und dennoch können nur in einer Ebene getrennteFormbacken verwendet werden.
In den Figuren 8 und 9 ist gezeigt, daß auch ein Wickelträger mit wechselndem Querschnitt des Körpers 1 problemlos von Formbacken, die nur in einer einzigen Ebene trennbar sind, hergestellt werden kann. Die Zwischenringe 32" bestimmen in ihrem Durchmesser den Querschnittsverlauf des Körpers 1 des Wickelträgers. Darüber hinaus ist in Figur 8 an dem Körper 1 ein Endring 2 angeformt, der sowohl eine innere Zentrierung 3 als auch eine äußere Zentrierung 4 aufweist. Mit der inneren Zentrierung 3 kann der Körper 1 beispielsweise auf einem Färbespeer zentriert werden. Am anderen Ende des Körpers 1 ist ein Endring 5 angeformt mit einer inneren Zentrierung 6. Der nächste Körper solcher Art kann mit seiner dann unten befindlichen äußeren Zentrierung 4 seines Endrings 2 in diese innere Zentrierung 6 des Endrings 5 eingesetzt werden. Er ist dann sicher gehalten und geführt. Hierbei kann der Endring 5 noch eine Fadenreserverille 46 aufweisen.
Weiterhin zeigt die Figur 8 einen Wickelträger, der in axialer Abfolge mit Distanzelementen wechselnder Art ausgerüstet ist. Diese können an einem einzigen Wickelträger angeformt sein, sie können jedoch auch jeweils für sich durchgehend in nur einer Version an einem Wickelträger vorhanden sein. Hierbei stellen die Distanzelemente 18' bzw. 26 Varianten von in axialer Richtung verformbaren Distanzelementen dar.
Die weiter unten dargestellte Anordnung weist Distanzelemente 7" auf, die verschiedene Zwischenringe gruppenweise zusammenfaßt. Die Distanzelemente 7 " sind in Umfangsrichtung zueinander versetzt untereinander angeordnet. Diese Anordnung ermöglicht eine axiale Beweglichkeit mit erzwungener radialer Beweglichkeit, wobei jedoch der Wickelträger im wesentlichen nur in seinem inneren Bereich ineinander kriecht, während seine äußeren Axialabmessungen sich wesentlich geringer verformen. Auch ein solches Verhalten kann erwünscht sein.
In einer Variante nach Figur 10 sind offene Hohlkörper 34 in Form beispielsweise von Rohrstücken in die Zwischenringe 32' eingeformt, die jedoch in der ersten Schnittebene 33 (hier nicht näher dargestellt) beispielsweise von axial starren Distanzelementen 8' bzw. 9' auf Abstand gehalten werden. In den senkrecht zur ersten Schnittebene 33 verlaufenden Ebenen, die parallel zueinander liegen, sind ebenfalls in axialer Richtung starre Distanzelemente 7' vorgesehen, die im AusfUhrungsbeispiel nach Figur 10 untereinander angeordnet sind. In der dargestellten Anordnung gelingt es hierdurch, eine radiale Verformbarkeit in einer Richtung zu erreichen, während die senkrecht dazu verlaufende Richtung radial starr ist. Im Ausführungsbeispiel ist außerdem die Axialrichtung starr. Es ist jedoch möglich, bei einem Ausführungsbeispiel nach. Figur 10 auch Distanzelemente der bisher beschriebenen Art und Form und Anordnung vorzusehen, so daß beispielsweise eine zweistufige Verformbarkeit des Wickelträgers erreichbar ist. Es ist dann möglich, wenn die ursprünglich vorgesehene Verformbarkeit im jeweiligen Einsatzfall nicht ausreicht, daß sich der Wickelträger zusätzlich, beispielsweise in einer Ebene wie zu Figur 10 beschrieben, bei Überschreiten einer bestimmten Kraft verformt, so daß eine Beschädigung des gewickelten Materials oder eine falsche Einfärbung verhindert werden kann.
In den Figuren 11 bis 13 ist ein ähnliches Ausführungsbeispiel dargestellt wie bereits zu den Figuren 5 und 6 beschrieben. Nach den Figuren 11 bis 13 sind die Zwischenringe 32 von Distanzelementen 19 bzw. 20 auf Abstand gehalten, die vorgebogen beidseits einer Mittenebene senkrecht zur ersten Schnittebene 32 in beschriebener Weise ausgerichtet angeordnet sind, wobei ihre Durchbiegungen beidseits der beschriebenen Ebene jeweils gegeneinander gerichtet sind. Im äußeren Randbereich der ersten Schnittebene 33 befinden sich die Distanzelemente 21 und 22, die zusammen mit den nach innen nächstliegenden Distanzelementen 19 und 20 die Ringsegmente 31 tragen. Eine axiale Verformung des Wickelträgers bewirkt nun, daß die Ringsegmente 31 radial nach innen wandern, so daß insgesamt nach einer axialen Verformung in radialer Richtung zusätzlich Platz erzielt wird durch das radiale Einwärtswandern der Ringsegmente 31 und dies, obwohl die Zwischenringe 32 _ja ihren Durchmesser beibehalten. Allerdings wandert hierdurch das Ringsegment 31 radial nach innen, so daß genügend Platz zum Färbespeer vorhanden sein muß. Dieses Problem ist bei den Ausführungsformen nach den Figuren lla - 13a beseitigt. Dort sind die Zwischenringe 32 mit ihrer inneren Öffnung oval gestaltet (Fig. 13a) und das Ringsegment 31 ist entsprechend geformt, so daß in verformtem Zustand des Wickelträgers innen ein Kreis 48 etwa mit dem Durchmesser des nicht näher dargestellten Färbespeers entsteht.
In den Figuren 14 und 15 sind vereinfachte Formen des Wickelträgers nach den Figuren 11 bis 13 dargestellt, bei denen die Ringsegmente 31 fehlen. Insbesondere in Figur 15 sind Distanzelemente 25, 26, 27 und 28 vorgesehen, die vorgeformt und mit einer Sollknickstelle 43 versehen sind. Hierdurch wird eine Verformung dieser Distanzelemente in vorbestimmter Richtung erzielt.
Es ist mit einer Vielzahl von unterschiedlichen Ausführungsbeispielen gezeigt worden, daß es möglich ist, einen Wickelträger so zu gestalten, daß alle gewünschten Arten der Verformbarkeit erreicht werden können und daß dennoch jeder dieser solcherart gestalteten Wickelträger von einem Zwei-Backen-Formwerkzeug, das somit lediglich in einer einzigen Ebene trennbar ist, hergestellt werden kann. Entscheidend hierbei ist, daß alle Elemente zum Aufbau des Wickelträgers so ausgerichtet sind, daß sie ein Zusammenfahren und Auseinanderfahren von zwei Formbacken eines Formwerkzeugs nicht behindern. Hierbei dürfen in der Trennebene, und nur in dieser einen Ebene, untereinander noch Elemente des Wickelträgers eingeformt werden, deren Haupterstreckung um 90° gegenüber der Haupterstreckung der übrigen Elemente geschwenkt ist, weil die Anordnung solcher Elemente in der Trennebene die Trennung des Werkzeugs nicht behindert. Alle Wünsche an die Verformbarkeit solcher Wickelträger können somit mit einem Werkzeug mit nur einer Trennebene für die Formbacken erfüllt werden, so daß es gelungen ist Formen vorzuschlagen, die bei Beibehaltung aller gewünschten Vorteile mit einem sehr einfach aufgebauten Werkzeug hergestellt werden können, wobei es hierdurch gleichzeitig erstmals möglich wird, Wickelträger untrschiedlichster Gestalt für unterschiedlichste Anforderungen zu gestalten, die dennoch mit einem Ein- oder Mehrfach-Zwei-Backen-Formwerkzeug herstellbar sind, weil ja nur eine einzige Trennebene erforderlich ist. Obwohl sonach gleichzeitig eine Vielzahl solcher Wickelträger geformt werden kann, bleibt dennoch das notwendige Formwerkzeug relativ klein und preisgünstig.

Liste der verwendeten Bezugszeichen

1 Körper
2 Endring
3 innere Zentrierung
4 äußere Zentrierung
5 vorangehender Endring
6 Zentrierung
7 Distanzelement
7' Distanzelement
7" Distanzelement
8 Distanzelement
8' Distanzelement
9 Distanzelement
9' Distanzelement
10 Distanzelement
11 Distanzelement
12 Distanzelement
13 Distanzelement
14 Distanzelement
15 Distanzelement
16 Distanzelement
17 Distanzelement
18 Distanzelement
18' Distanzelement
.19 Distanzelement
19' Distanzelement
20 Distanzelement
21 Distanzelement
22 Distanzelement
23 Distanzelement
24 Distanzelement
25 Distanzelement
26 Distanzelement
27 Distanzelement
28 Distanzelement
29 innere Mantelfläche
30 innere Mantelfläche
31 Ringsegmente
32 Zwischenringe
32' Zwischenringe
32" Zwischenringe
33 erste Schnittebene
34 offene Hohlkörper
35 Inneres des Mantelringes
35' Äußeres des Mantelringes
36 Mantelring
37 Mantellinie
37' Mantellinie
38 Mantellinie
39 Schnittlinie
40 Symmetrieebene
41 Symmetrieebene
42 äußere Mantellinie
42' äußere Mantellinie
43 Sollknickstelle
44 Oberfläche Färbespeer
45 Ebene
46 Fadenreserverille
47 Axialschnittebene
48 Kreis
49 Verbindungsbereich
50 Verbindungsbereich
51 Außenseite

Claims

1. Wickelträger zur Behandlung von Fäden oder Garnen mit zwei Endringen und einer einen durchbrochenen Mantelring bildenden Mehrzahl von Zwischenringe bildende Elemente, wobei die Zwischenringe bildende Elemente verbindende, im Mantelring angeordnete Distanzelemente vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, daß alle Distanzelemente (7,7', 10,15,17-20,23-26) gleichgerichtete Mantellinien (37) aufweisen.

2. Wickelträger mindestens nach dem Gattungsbegriff des Anspruchs 1 dadurch gekennzeichnet, daß auf einer ersten Schnittebene (33) entlang einer Durchmesserlinie in sich gegenüberliegender Anordnung und exakt untereinander je zwischen zwei Zwischenringe (32) bildende Elemente oder einem solchen Element und dem zugeordnetem'^-Endring ein Distanzelement (8,8',9,9',11-14, 16, 21, 22, 27, 28) mit zur Schnittebene (33) parallelen Mantelinie (38) angeordnet ist und daß weitere Distanzelemente (7,7',10 15,17-20,23-26) vorgesehen sind, mit Mantellinien (37), die in Schnittebenen liegen, die um 90° (Fig. 2) aus der ersten Schnittebene (33) heraus gegenüber dieser verschwenkt sind.

3. Wickelträger nach mindestens einem der Ansprüche 1 und 2 dadurch gekennzeichnet, daß alle Distanzelemente (10), mit Ausnahme der Distanzelemente (11 - 14) die der ersten Schnittebene (33) zugeordnet sind, gegenüber den jeweils darunter oder darüber angeordneten Distanzelementen (10) in Umfangsrichtung versetzt angeordnet sind.

4. Wickelträger nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 3 dadurch gekennzeichnet, daß die Distanzelemente (7,7'10,8,9,11,12) in Axialrichtung starr ausgebildet sind.

5. Wickelträger mindestens nach Anspruch 1 bis 3 dadurch gekennzeichnet, daß alle Distanzelemente (10), mit Ausnahme der Distanzelemente (11-14), die der ersten Schnittebene (33) zugeordnet sind, in Axialrichtung starr ausgebildet sind, während die der ersten Schnittebene (33) zugeordneten Distanzelemente (11-14) abwechselnd in Axialrichtung starr (11,12) und weich (13,14) ausgebildet sind.

6. Wickelträger mindestens nach Anspruch 5 dadurch gekennzeichnet, daß jeweils in den Ebenen mit am weitesten außen liegenden starren Distanzelementen die der ersten Schnittebene (33) zugeordneten Distanzelemente (13,14) in Axialrichtung weich ausgebildet sind.

7. Wickelträger nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 6 dadurch gekennzeichnet, daß die Distanzelemente (18) mindestens teilweise als Begrenzungsflächen von an mindestens dem äußeren Endeoffenen Hohlkörpern ausgebildet sind.

8. Wickelträger mindestens nach Anspruch 7 dadurch gekennzeichnet, daß nur die äußeren oder inneren Mantellininen (42, 37') der Hohlkörper in Richtung des Inneren (35) bzw. Äußeren (35') des Mantelringes (36) divergieren, während jede Schnittlinie (39) der Symmetrieebenen (40, 41) jedes Hohlkörpers (18) zur Axialrichtung des Wickelträgers senkrecht und zu jeder anderen Schnittlinie (39) parallel verläuft.

9. Wickelträger mindestens nach Anspruch 7 oder 8 dadurch gekennzeichnet, daß der ersten Schnittebene (33) Distanzelemente mindestens nach den Ansprüchen 1 bis 6 zugeordnet sind, deren Mantellinien in Richtung des Inneren (35) des Mantelringes (36) konvergieren, divergieren oder parallel zueinander verlaufen können.

10. Wickelträger nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 9 dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Zwischenringen (32) in sich am Wickelträger gegenüberliegender Anordnung und mit der ersten Schnittebene (33) als Symmetrieebene Ringsegmente (31) vorgesehen sind, die von Distanzelementen (7,8,9,16,17,19-22) getragen werden.

11. Wickelträger nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 10 dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenringe (32'') in kontinuierlicher Folge und/oder in periodischem Wechsel (Figur 8,9) unterschiedliche Durchmesser aufweisen.

12. Wickelträger nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 11 dadurch gekennzeichnet, daß in gleicher Ausrichtung wie mindestens die Distanzelemente (7,7',10,15,17-20,23-26), die nicht der ersten Schnittebene (33) zugeordnet sind, an mindestens dem äußeren Ende offene Hohlkörper (34) mindestens in mehrere Zwischenringe (32') eingeformt sind, so daß die Zwischenringe (32') in Umfangsrichtung von diesen Hohlkörpern (34) unterbrochen sind.

13. Wickelträger mindestens nach Anspruch 12 dadurch gekennzeichnet, daß die die Zwischenringe unterbrechenden Hohlkörper. mit den entsprechenden Hohlkörpern des jeweils benachbarten Zwischenringes verbunden sind und hierdurch die Distanzelemente bilden.

14. Wickelträger mindestens nach Anspruch 10 dadurch gekennzeichnet, daß mindestens die die Ringsegmente (31) tragenden Distanzelemente (19,22) eine nach innen gerichtete Faltung aufweisen, so daß jedes Ringsegment (31) bei einer Axialbewegung der benachbarten Zwischenringe (32) nach innen verschoben wird.

15. Wickelträger nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 14 dadurch gekennzeichnet, daß die innere Mantelfläche (30) des Wickelträgers, mit Ausnahme der Endringe, mindestens partiell einen in Richtung der ersten Schnittebene (33) sich erstreckenden ovalen Querschnitt aufweist.

16. Wickelträger nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 15 dadurch gekennzeichnet, daß die Distanzelemente (7-28, 7',8',9') mindestens teilweise Sollknickstellen aufweisen.

17. Wickelträger nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 16 dadurch gekennzeichnet, daß die Distanzelemente gerade, schräg, geknickt, gebogen C-, 0-oder S-förmig ausgebildet sind.

18. Wickelträger nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 17 dadurch gekennzeichnet, daß die die Zwischenringe bildenden Elemente gerade, geknickt, wellenförmig und/oder mit vorgegebenen Knickstellen versehen sind.

19. Wickelträger nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 18 dadurch gekennzeichnet, daß der Körper (1) des Wickelträgers auf einer Seite einen Endring (2) mit einer inneren Zentrierung (3) für einen Färbespeer und einer äußeren Zentrierung für einen nächsten Endring (5) und auf der anderen Seite einen Endring (5) mit einer Zentrierung (6) für die äußere Zentrierung (4) eines vorangehenden Endrings (8) aufweist.

20. Wickelträger nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 19 dadurch gekennzeichnet, daß alle Distanzelemente (7,18',26, Fig.8) in zum Wickelträger axialer Abfolge abwechselnd starr und weich ausgebildet sind.

21. Wickelträger nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 20 dadurch gekennzeichnet, daß alle Distanzelemente (7) einer Ebene (45) mit den Distanzelementen (7) benachbarter Ebenen (45) in gleichen Axialschnittebenen (47) liegen.

22. Wickelträger nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 21 dadurch gekennzeichnet, daß mindestens an einem Endring (5) eine Fadenreserverille (46) ausgeformt ist.

23. Wickelträger nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 22, dadurch gekennzeichnet, daß die Distanzelemente (19') mindestens in ihrem Verbindungsbereich (49,50) eine sich von der Außenseite 51 des Wickelträgers her vermindernde Breite aufweisen.