WO2010086258A1 - Texturiervorrichtung und verfahren zum texturieren von endlosgarnen - Google Patents

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WO2010086258A1
WO2010086258A1 PCT/EP2010/050584 EP2010050584W WO2010086258A1 WO 2010086258 A1 WO2010086258 A1 WO 2010086258A1 EP 2010050584 W EP2010050584 W EP 2010050584W WO 2010086258 A1 WO2010086258 A1 WO 2010086258A1
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WO
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yarn
channel
texturing
nozzle core
texturing device
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PCT/EP2010/050584
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English (en)
French (fr)
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Christian Simmen
Gotthilf Bertsch
Kurt Klesel
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Oerlikon Heberlein Temco Wattwil Ag
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Publication date
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Priority to EP10700434.3A priority patent/EP2391750B2/de
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    • D—TEXTILES; PAPER
    • D02—YARNS; MECHANICAL FINISHING OF YARNS OR ROPES; WARPING OR BEAMING
    • D02G—CRIMPING OR CURLING FIBRES, FILAMENTS, THREADS, OR YARNS; YARNS OR THREADS
    • D02G1/00—Producing crimped or curled fibres, filaments, yarns, or threads, giving them latent characteristics
    • D02G1/16—Producing crimped or curled fibres, filaments, yarns, or threads, giving them latent characteristics using jets or streams of turbulent gases, e.g. air, steam
    • D02G1/161—Producing crimped or curled fibres, filaments, yarns, or threads, giving them latent characteristics using jets or streams of turbulent gases, e.g. air, steam yarn crimping air jets
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D02—YARNS; MECHANICAL FINISHING OF YARNS OR ROPES; WARPING OR BEAMING
    • D02G—CRIMPING OR CURLING FIBRES, FILAMENTS, THREADS, OR YARNS; YARNS OR THREADS
    • D02G1/00—Producing crimped or curled fibres, filaments, yarns, or threads, giving them latent characteristics
    • D02G1/16—Producing crimped or curled fibres, filaments, yarns, or threads, giving them latent characteristics using jets or streams of turbulent gases, e.g. air, steam
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D02—YARNS; MECHANICAL FINISHING OF YARNS OR ROPES; WARPING OR BEAMING
    • D02J—FINISHING OR DRESSING OF FILAMENTS, YARNS, THREADS, CORDS, ROPES OR THE LIKE
    • D02J1/00—Modifying the structure or properties resulting from a particular structure; Modifying, retaining, or restoring the physical form or cross-sectional shape, e.g. by use of dies or squeeze rollers
    • D02J1/08—Interlacing constituent filaments without breakage thereof, e.g. by use of turbulent air streams

Definitions

  • the invention relates to a texturing device and a method for texturing at least one of a plurality of filaments continuous yarn, having the features of the preamble of the independent claims.
  • Texturing of an endless yarn is understood here and below to mean the generation of loops and loops on the continuous yarn, the yarn shortening during this process.
  • EP 0088254 A2 describes a texturing device for airblast texturing, having a yarn channel with a convexly outwardly opening outlet opening.
  • the outlet opening has a diameter which is at least 4 times the diameter of the yarn channel.
  • Adjacent to the outlet opening a spherical or hemispherical baffle body is arranged, which forms an annular gap with the outlet opening.
  • the impact body has a maximum of 2 times the diameter of the outlet opening.
  • EP 0880611 A1 describes a texturing device for airblast texturing with a continuous yarn channel.
  • An exit region of the yarn channel of the nozzle core is designed as a supersonic channel.
  • the air supplied via a compressed air bore is accelerated to a speed of more than Mach 2.
  • Adjacent to the outlet opening a spherical impact body is also arranged here.
  • WO 2004/085722 A1 describes a texturing device for air-jet texturing, which has an exit region which, in accordance with EP 0880611, is designed as a supersonic channel.
  • the air is supplied here via at least one compressed air bore at an angle of 48 ° to 80 ° to the axis of the yarn channel.
  • a spherical impact body is also arranged here.
  • a texturing device for Heilblastexturierung is described, which is formed from a ceramic nozzle core with approximately constant wall thickness and a housing.
  • the ceramic nozzle core fulfills the central texturing functions and the composite texturing device has external dimensions that correspond to the prior art and thus enable their use as a removable core. This division into nozzle core and housing leads to lower manufacturing costs of the texturing device.
  • the embodiment according to the invention relates to a texturing device for texturing at least one continuous filament consisting of a plurality of filaments.
  • This texturing device has at least one housing and at least one nozzle core, which can be charged with a fluid.
  • the housing and the nozzle core are formed in several parts. It is therefore possible to combine different nozzle cores as exchangeable cores with the housing.
  • the nozzle core contains a yarn channel and at least one with fluid component in the yarn channel opening fluid supply channel.
  • a fluid supply channel opening into the yarn channel with a radial component is understood to mean that the angle between the axis of the feed and the axis of the yarn channel is greater than 0 ° and less than 90 °.
  • the nozzle core contains an exit region of the yarn channel, which can expand, for example, in the thread movement direction, and an entry region with an inlet opening of the yarn channel.
  • the exit or entry area of the nozzle core is understood here and below to mean the areas of the entry or exit of the thread when used as intended.
  • the distance between the inlet opening of the inlet region and the opening into the yarn channel fluid supply channel of the nozzle core is a maximum of 12.5 mm.
  • the position of the inlet opening of the fluid supply channel in the yarn channel is defined so that the farthest point of this inlet opening is taken from the entrance opening of the entrance area as a reference.
  • the area which is located in the thread movement direction in front of the inlet area of the nozzle core, has a radial outer boundary surface. This lies outside of a constricting in the direction of yarn movement cone of 20 °. Preferably, the outer boundary surface is outside a cone of 30 °. In other words, this means that no elements of the nozzle core or a housing carrying the nozzle core lie within the imaginary cone surface.
  • the imaginary conical surface has a radius at least equal to that of the inlet opening at the inlet opening of the nozzle core.
  • the advantage of the shorter compared to the prior art nozzle core consists in a higher possible transmission of the filaments in the texturing.
  • a higher transmission of the filaments has the advantage that the production of thicker continuous yarns is possible.
  • Another advantage of this embodiment is a higher, achievable production speed with the same quality.
  • the area which is located in the thread movement direction in front of the inlet area of the nozzle core, has an extent parallel to the axis of the yarn channel of a maximum of 5 mm.
  • the area has a maximum extension of 4 mm and more preferably of a maximum of 3 mm.
  • a nozzle core of the texturing device according to the invention can be formed in one piece.
  • the nozzle core of the texturing device according to the invention can also be designed in two parts, as for example in the so-called SlideJet construction according to EP 1618236 B1.
  • Such a nozzle core can, for example, have a substantially rectangular yarn channel cross section in the region in which the fluid supply channel opens into the yarn channel.
  • the two-part nozzle core for example, an open position for threading and have a closed position for the operation of the device.
  • a fluid supply channel opening into such a yarn channel with a substantially rectangular cross section has an angle of greater than 0 ° and less than 180 °, preferably between 30 ° and 150 °, more preferably between 45 ° and 90 ° and most preferably between 48 ° and 80 ° between the yarn passage axis and the fluid supply passage axis.
  • an angle of 45 ° means that a fluid with which the yarn channel can be charged via the fluid supply channel has a flow velocity component of the mean flow parallel to the yarn movement direction.
  • the texturing device according to the invention in one-part or two-part form is suitable for use in a false twist texturing, which is also referred to as false twisting.
  • a false twist texturing which is also referred to as false twisting.
  • the continuous yarn composed of a plurality of filaments is entangled so that cohesion between the filaments is generated without requiring substantial knot formation between the filaments for cohesion.
  • a preferred embodiment includes a nozzle core with a substantially cylindrical area with a maximum length of 6 mm between the inlet outlet opening of the cylindrical portion and the inlet opening of the opening into the yarn channel fluid supply channel.
  • the entire area which is located in front of the cylindrical area of the nozzle core in the direction of yarn movement, has a radial outer boundary surface, which lies outside of a tapering cone of 20 ° in the thread movement direction.
  • the outer boundary surface is outside a cone of 30 °.
  • the shorter compared to the prior art cylindrical region also has an advantageous effect on the possible transmission of the filaments in the texturing and on the achievable production speed.
  • the yarn quality of the continuous yarn increases after the texturing process, i. the loops formed by the texturing process on the continuous yarn vary less in length.
  • the general image of the continuous yarn improves, which is used to evaluate the quality.
  • a particularly preferred embodiment comprises a nozzle core with a yarn channel which narrows in the inlet direction in the thread movement direction.
  • This constriction is preferably conical and includes an opening angle between 30 ° and 120 °.
  • a further preferred embodiment of the invention comprises an additional thread guide for guiding the filaments, which in Thread movement direction is arranged in front of the inlet opening of the nozzle core.
  • a thread guide is understood to mean a device which introduces the filaments of the endless yarn in a predetermined manner into the yarn channel of the nozzle core in accordance with the structural design of the thread guide.
  • Such an arrangement allows the adjustability of the feed of the continuous yarn into the yarn passage of the nozzle core for optimum texturing results for different yarns.
  • This can e.g. be achieved by differently shaped thread guide or the type of installation of the thread guide in front of the nozzle core.
  • the different variants can e.g. be matched to different yarn types or different production speeds.
  • a yarn guide exit and the inlet opening of the fluid supply channel are spaced from each other.
  • the distance to a yarn guide exit is defined by a plane passing through the point of the yarn guide closest to the nozzle core, viewed in the yarn movement direction, which is substantially perpendicular to the axis of the yarn channel.
  • the spaced mounting of the thread guide reduces the contamination in the yarn channel. This contamination is caused, for example, by abrasion of the filaments when they are guided in the thread guide or the nozzle core and are in contact with the thread guide or the nozzle core.
  • the use of the thread guide reduces the contact of the filaments with the nozzle core and thus also the contamination of the yarn channel. This leads to a longer service life of the texturing device in production.
  • Another advantage of the spaced mounting is the formation of an opening between yarn guide and nozzle core, which can act as a return flow opening.
  • an opening between yarn guide and nozzle core which can act as a return flow opening.
  • the distance of the thread guide is selectable, for example, by choosing differently dimensioned thread guide, so that a predetermined distance is set during assembly. Another possibility is the use of an adjustable thread guide, so that the distance can be adjusted according to the requirements.
  • the distance between yarn guide exit and the inlet opening of the fluid supply channel is preferably at most 14 mm.
  • the yarn guide has a yarn channel which narrows in the yarn movement direction from the diameter of the inlet opening of the yarn guide to an eye diameter of the yarn guide.
  • constriction of the yarn channel of the yarn guide is conical and encloses an angle between 30 ° and 120 °.
  • the yarn guide is arranged such that the opening between the yarn guide and the housing is formed with the nozzle core in the inlet region as a gap.
  • This gap can be constructed, for example, constructively so that the inlet area of the nozzle core and / or the housing narrows conically and that the thread guide is partially inserted in the inlet area of the nozzle core and / or the housing. Furthermore, at least the outer shape of the part of the yarn guide located in the inlet region of the nozzle core and / or of the housing narrows conically. As a result, between the yarn guide and the nozzle core and / or the housing in a a gap formed. The outer shape of the thread guide in this area extends in particular substantially parallel to the conically narrowing inlet region of the housing, so that an annular gap is formed.
  • the resulting annular gap has the advantage that the backflow can be effectively absorbed for optimum texturing results.
  • the annular gap may be interrupted by webs substantially parallel to the flow direction.
  • a tapering or widening gap can be formed as needed. This structural design allows the optimal adaptation of the texturing device for different flow conditions in the nozzle core when using different fluids and / or different pressures with which the nozzle core can be charged.
  • the diameter of the yarn guide is smaller than the smallest diameter of the yarn channel of the nozzle core.
  • the nozzle core and the housing are formed so that the nozzle core is changeable connected to the housing.
  • nozzle core is integrated in a screw-on housing, so that a change between different nozzle cores with different structural design is possible.
  • the nozzle core and the housing are formed so that the nozzle core is not changeable connected to the housing 10.
  • This structural design can be realized, for example, that the nozzle core is pressed or glued into the housing and connected to it so that the nozzle core from the housing can not be separated.
  • Another aspect of the invention relates to a texturing apparatus for texturing at least one continuous filament consisting of a plurality of filaments.
  • This texturing device contains at least one yarn channel into which at least one fluid supply channel opens with a radial component.
  • this texturing device contains an exit region of the yarn channel and an entry region of the yarn channel.
  • the texturing device contains at least one return flow opening for receiving a part of a flow with a component opposite to the thread movement direction.
  • the distance of the return flow opening from the inlet opening of the fluid supply channel with a radial component is preferably at most 14 mm.
  • the position of the return flow opening in the yarn channel is defined so that the closest point of this return flow opening is taken from the inlet opening of the texturing device as a reference.
  • the return flow opening of a return flow channel is located in the thread movement direction between the inlet opening of the texturing device and the inlet opening of the fluid supply channel in the yarn channel.
  • This structural design has the in that the flow with component opposite to the yarn moving direction is divided into a part which flows through the oeseal diameter of the yarn guide and a part which is discharged through the return flow port.
  • the number of return ports may be selected according to the application in relation to the fluid to be used as well as the pressure of the fluid with which the texturing device is chargeable.
  • the cross-sectional area of the return flow openings is generally greater than the cross-sectional area of the yarn channel of the texturing device at the narrowest point. By cross-sectional area is meant here a section along a plane that is perpendicular to the axis along the return flow opening.
  • the individual distance of the return flow opening from the inlet opening can also be chosen according to the application.
  • the angle between the axis of the return flow channel and the axis of the yarn channel is opposite to the yarn movement direction and is more preferably between 15 ° and 80 °.
  • a preferred embodiment has a return flow opening whose cross-sectional area is at least greater than the cross-sectional area of the yarn channel at the location with the smallest diameter.
  • the cross-sectional area of the yarn channel at the smallest diameter point is understood to mean a section along a plane perpendicular to the axis of the yarn channel.
  • Yet another aspect of the invention relates to a texturing device for texturing at least one continuous filament consisting of a plurality of filaments.
  • This texturing device contains at least one nozzle core that can be charged with a fluid.
  • this texturing device contains at least one yarn channel with at least one fluid supply channel which opens into the yarn channel with a radial component.
  • the texturing device includes an exit region of the yarn channel and an entry region of the yarn channel.
  • a baffle body is included for the exit-side boundary of the yarn channel.
  • the impact body according to the invention has the shape of a spherical cap on the side facing the nozzle core. This one is smaller than a hemisphere. The impact body has on the side facing away from the nozzle core subsequent to the spherical cap a discontinuous transition.
  • Ball calotte is understood to mean a spherical segment which is formed by a plane section through a sphere.
  • a spherical segment is used whose height is smaller than the original radius of the ball from which the spherical cap was made.
  • the height of the spherical cap is defined as the length of a straight line perpendicular to the center of the cutting plane, which contacts the ball segment surface. This perpendicular straight line is oriented substantially parallel to the axis of the yarn channel when the baffle is in an operating position.
  • the unsteady transition arises from the fact that another part of the impact body, which serve to hold the impact body can, is designed constructively so that forms an edge.
  • the unsteady transition forms a tear-off edge of the impact body.
  • the advantage of the trailing edge is a change in the flow conditions in the nozzle exit, so that the texturing device is less prone to contamination. This leads to the advantageous effect of longer intervals between necessary cleanings of the texturing device, which thus reduces handling in production.
  • the trailing edge has a distance between 0 mm and 2 mm from a plane defined by the outlet opening.
  • This adjustable distance has the advantage that by selecting the appropriate distance for a combination of yarn, fluid and the pressure of the fluid with which the texturing device can be charged, the susceptibility to fouling of the texturing device can be minimized.
  • the texturing device comprises a set of at least two nozzle cores of different lengths, which are receivable by the housing, for adjusting the distance of the trailing edge of the plane defined by the outlet opening.
  • This embodiment for adjusting the distance has the advantage of avoiding operating errors and the possibility of more robust construction of the support of the impact body with respect to an embodiment according to the prior art with variably adjustable distance of the impact body.
  • the largest diameter of the impact body is at least equal to 0.5 times the diameter of the outlet opening.
  • the invention further relates to a method of texturing at least one continuous filament consisting of a plurality of filaments with a texturing device. This procedure includes the steps
  • the endless yarn is first guided through a region of the texturing device, which has a radial outer boundary surface, which lies outside of a tapering cone of 20 ° in the thread movement direction. Preferably, this outer boundary surface is outside a cone of 30 °. Subsequently, the endless yarn is passed through an area of the yarn channel of the nozzle core with a maximum length of 12.5 mm. This is the distance between the inlet opening of the nozzle core and the inlet opening of the fluid supply channel in the yarn channel.
  • This method can preferably be carried out with the above-described texturing device according to claims 1 to 10.
  • the invention relates to a method of texturing at least one continuous filament consisting of a plurality of filaments with a texturing device.
  • This procedure includes the steps Feeding an endless yarn via an entry region into a yarn channel of the nozzle core,
  • the fluid flow is divided in the yarn passage of the nozzle body into a fluid flow with component in the yarn movement direction and into a fluid flow with component opposite to the yarn movement direction.
  • the countercurrent fluid flow is at least partially removed by a radial component return flow port located upstream of the fluid supply passage in the direction of yarn travel. In particular, the distance is a maximum of 14 mm between the inlet opening of the fluid supply channel and the return flow opening.
  • the invention relates to a method for texturing at least one continuous filament consisting of a plurality of filaments with a texturing device.
  • the method according to the invention comprises the steps
  • the textured endless yarn is removed via the impact body, which on the side facing the nozzle core takes the form of a co gelkalotte owns, which is smaller than a hemisphere and on the side facing away from the nozzle core then has a discontinuous transition subsequent to the spherical cap.
  • the method includes the replacement of at least two nozzle cores of different lengths, which are receivable by the housing. These are exchanged to adjust the distance of the trailing edge of the impact body from the plane defined by the outlet opening.
  • Fig. Ia section through a first plane along the axis of a yarn channel of a texturing device according to the invention
  • FIG. 1b shows a section through a plane along the axis of a yarn channel of a nozzle core according to the invention
  • FIG. 1c shows a section through a plane along the axis of a yarn channel of a further embodiment of a texturing device according to the invention.
  • FIG. 2 shows a section through a second plane along the axis of a yarn channel of a texturing device according to the invention
  • Fig. 3 Comparison of the achievable yarn quality with a novel texturing device over the prior art
  • Fig. 4 Comparison of the achievable production speed and the achievable tradition with a novel texturing device over the prior art
  • Fig. 7 Perspective representation of the inventive
  • Garnkanals an additional embodiment of a Texturing device according to the invention.
  • FIG. 1a shows a texturing device 1 according to the invention.
  • FIG. 1b shows an enlarged view of the nozzle core from FIG. 1a.
  • the texturing device comprises a housing 10 with a rotationally symmetrical nozzle core 20.
  • This nozzle core 20 is usually made of ceramic or high-grade metals.
  • the nozzle core 20 has a yarn channel 21 with a length 11 of 16 mm.
  • the yarn channel 21 has an inlet region 24 with an inlet opening 25. This inlet region 24 narrows conically with an angle A1 of 60 °.
  • the yarn channel 21 in the thread movement direction has a substantially cylindrical region 26 with a diameter dll of 1.1 mm and with an opening 28 for the fluid supply 22.
  • the distance d3 between the inlet opening 27 in the cylindrical portion 26 and the inlet opening 28 of the fluid supply channel 22 is 4 mm.
  • the distance dl between the inlet opening 28 and the inlet opening 25 is 6 mm.
  • the area of the yarn channel 21 adjoining it in the thread movement direction expands to the diameter d7 of 12 mm of the exit opening 29. In this widening area the flow is accelerated to a speed so that the texturing of the endless yarn can take place.
  • In front of the inlet region 24 of the nozzle core 20 there is a region 11 which is delimited by the housing 10 and conically narrows at an angle of 60 °. Within the area 11, there are no parts of the housing 10.
  • a yarn guide 40 is mounted in front of the inlet opening 25, so that it is partially inserted into the area 11 and a gap with the diameter d5 is formed between the outer boundary surface 12 of the inlet area 11 and the outer boundary area 44 of the yarn guide.
  • This gap with the diameter d5 forms a return flow opening 50.
  • the cross-sectional area of this return flow opening 50 should be adjusted so that it is larger than the cross-sectional area of the cylindrical area 26. Adjustable, the cross-sectional area of the return flow opening 50 by the change in the distance d2 between the inlet opening 28 and the yarn guide exit 41.
  • the distance d2 is 7 mm.
  • the yarn guide 40 has a yarn channel 42 which conically narrows conically at an angle A2 of 60 ° to the diameter d6 of 1 mm.
  • the nozzle core facing side of the thread guide 40 has a yarn guide exit 41st
  • a baffle 60 with a length 12 of 12 mm and a diameter d4 of 9 mm is fastened in a baffle holder 63.
  • This baffle holder 63 is located in the thread moving direction behind the exit region 23 of the nozzle core.
  • the baffle holder 63 is structurally designed so that the baffle body 60 can be swung out. It is e.g. possible to pivot the baffle 60 into an operative position, i. the axis parallel to the length 12 is parallel to the axis of the yarn channel 21 of the nozzle body 20. Another possible position of the impact body 60 is e.g. a swung position. This allows better access to the nozzle body 20 for e.g. Cleaning purposes or replacement of the nozzle body 20.
  • the impact body 60 is on the side facing the outlet opening 29 as a spherical cap 61 with a height hl of 1.9 mm from formed and has a tear-off edge 62.
  • This tear-off edge 62 has a distance d9 of 0.7 mm to the outlet opening 29th
  • FIG. 1c shows a further embodiment of a texturing device 1 according to the invention.
  • this shows a nozzle core 20 which is pressed into the housing 10 and thus can no longer be exchanged.
  • FIG. 2 shows an alternative section through the texturing device 1 described in FIG. 1.
  • the fluid supply channel 22 with the inlet opening 28 is better visible.
  • the housing 10, which accommodates the nozzle core 20, is constructed in such a way that a connection for a fluid supply to the housing 10 is connected to the fluid supply channel 22 so that the nozzle core 20 can be charged with a fluid via the fluid supply channel 22.
  • the housing may allow the direct connection of a fluid supply to the fluid supply channel 22, so that the nozzle core 20 can be charged with a fluid.
  • the maximum achievable speed with which the continuous yarn can be guided by the texturing device 1 according to the invention increases according to the tests by up to 18% compared to the A317.
  • the maximum achievable transmission with the inventive texturing device 1 improves by up to 50% compared to the T311.
  • Fig. 5 shows calculations of the mass flow in the texturing device 1 in comparison with the prior art according to the A317.
  • Air the so-called inlet
  • This mass flow is divided into a component in the thread movement direction, the flow, and in a component opposite to the thread movement direction, the return flow.
  • This return flow can be divided into an outflow through the return flow opening 50 and the return flow passage 51 and a flow through the yarn guide exit 41.
  • the entire backflow acts as a flow resistance on the filaments.
  • the inventive texturing device 1 with the return flow opening 50 part of the return flow is discharged via the return flow opening 50. This leads to the already described advantages of the structural design of the texturing device 1 with a return flow channel 51.
  • the diameter d6 of the oil should preferably be smaller than the diameter dll of the cylindrical area 26 of the yarn channel 21.
  • FIG. 6 shows a perspective view of the texturing device 1 as described in FIG. 1.
  • the baffle 60 is swung out, e.g. thread the endless yarn or clean the texturing device.
  • the housing 10 and the outlet region 23 with the outlet opening 29 are visible.
  • the rotationally symmetrical character to the yarn channel axis of the exit region 23 and the yarn channel 21 can be seen.
  • FIG. 7 shows a further perspective illustration of the texturing device 1 as described in FIG. 1.
  • the baffle 60 is in a position that this occupies, for example, during operation.
  • FIG. 8 shows a texturing device 1 according to the invention with a housing 10, a nozzle core 20 and a yarn guide 40 as described in FIG. 1.
  • the textured endless yarn is removed here after the texturing process via a spherical impact body 60 without a tear-off edge.
  • the baffle holder 63 is not shown.
  • FIG. 9 shows a section of a texturing device 1 according to the invention with a nozzle core 20.
  • the construction of the yarn channel 21 of the nozzle core 20 corresponds to the prior art according to EP 0880611.
  • the removal of the textured endless yarn takes place via an impact body 60 according to the invention Demolition edge 61 instead. This leads to the minimization of the susceptibility to fouling of the texturing but no increase in production speed.
  • Fig. 10 shows schematically a nozzle core 20 with a structural design of the yarn channel 21 according to the prior art according to EP 0880611 Al.
  • the fluid is supplied via the fluid feed channel 22 with the inlet opening 28 in the yarn channel 21.
  • a channel which has the function of a return flow channel 51.
  • the distance d10 of the return flow opening 50 from the inlet opening 28 is preferably less than 14 mm.
  • the angle A3 between the axis of the return flow channel 51 and the axis of the yarn channel 21 points opposite to the yarn movement direction and is between 15 ° and 80 °.
  • the fluid 70 is supplied via the fluid supply channel 22.
  • a flow divides into a component with component in the thread movement direction, the delivery stream 71, and into a component opposite to the direction of yarn movement, the return Electricity 72, on.
  • the return flow 72 is divided into a discharge 73 through the return flow opening 50 and an outflow 74 through the inlet opening 25 of the yarn passage 21.
  • This division leads to the partial discharge of the flow with component opposite to the thread movement direction via the return flow opening 50 and the return flow channel 51.
  • the separate discharge of a portion of the return flow through the return flow channel 51 also has the effect of a producible production speed and an increase in the quality of the textured endless yarn.
  • the baffle 60 corresponds to the prior art and has no spoiler edge.
  • FIG. 11 shows an additional embodiment of a texturing device 1 according to the invention.
  • a housing 10 accommodates the nozzle core 20.
  • the nozzle core 20 has a yarn channel 21, which corresponds to the yarn channel 21 shown in FIG. 1b with a fluid supply 22.
  • a region 11 is located in the direction of thread movement in front of an inlet region 24 with an inlet opening 25.
  • the region 11 has here in contrast e.g. to Fig. Ia no formed by the housing outer boundary surface, which narrows conically. In the direction of yarn movement in front of the inlet region 24 of the nozzle core 20, the region 11 has an extension parallel to the axis of the yarn channel of 2.9 mm.

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Texturiervorrichtung (1) zur Texturierung wenigstens eines aus einer Mehrzahl von Filamenten bestehenden Endlosgarns. Diese Texturiervorrichtung (1) weist mindestens ein Gehäuse (10) und mindestens einen Düsenkern (20) auf, der mit einem Fluid beschickbar ist. Der Düsenkern (20) enthält einen Garnkanal (21) und mindestens einen mit radialer Komponente in den Garnkanal einmündenden Fluidzufuhrkanal (22). Weiterhin enthält der Düsenkern (20) einen Ausgangsbereich (23) des Garnkanals (21) und einen Eintrittsbereich (24) mit einer Eintrittsöffnung (25) des Garnkanals (21). Der Abstand zwischen der Eintrittsöffnung (25) des Eintrittsbereichs (24) und dem in den Garnkanal (21) einmündenden Fluidzufuhrkanal (22) des Düsenkerns (20) beträgt maximal 12,5 mm. Der Bereich (11), der sich in Fadenbewegungsrichtung vor dem Eintrittsbereich (24) des Düsenkerns (20) befindet, hat eine radiale Aussenbegrenzungsfläche (12). Diese liegt ausserhalb eines sich in Fadenbewegungsrichtung verengenden Konus von 20°. Vorzugsweise liegt die Aussenbegrenzungsfläche (12) ausserhalb eines Konus von 30°.

Description

Texturiervorrichtung und Verfahren zum Texturieren von Endlos- garnen
Die Erfindung betrifft eine Texturiervorrichtung und ein Verfahren zum Texturieren wenigstens eines aus einer Mehrzahl von Filamenten bestehenden Endlosgarns, mit den Merkmalen des Oberbegriffs der unabhängigen Patentansprüche.
Für die Texturierung eines aus mehreren Filamenten bestehenden Endlosgarns werden heute bevorzugt Düsen eingesetzt, die mit einem Fluid beschickbar sind, wobei vorzugsweise als Fluid Luft verwendet wird. Unter Texturierung eines Endlosgarnes wird hier und im Folgenden die Erzeugung von Schlingen und Schlaufen an dem Endlosgarn verstanden, wobei sich das Garn bei diesem Vorgang verkürzt.
In der EP 0088254 A2 wird eine Texturiervorrichtung zur Luftblastexturierung beschrieben, mit einem Garnkanal mit einer sich konvex nach aussen öffnenden Austrittsöffnung. Die Austrittsöffnung besitzt einen Durchmesser, der mindestens den 4- fachen Durchmesser des Garnkanals hat. Benachbart zur Austrittsöffnung ist ein kugel- oder halbkugelförmiger Prallkörper angeordnet, der mit der Austrittsöffnung einen Ringspalt bildet. Der Prallkörper hat maximal den 2-fachen Durchmesser der Austrittsöffnung .
In der EP 0880611 Al wird eine Texturiervorrichtung zur Luftblastexturierung mit einem durchgehenden Garnkanal beschrieben. Ein Ausgangsbereich des Garnkanals des Düsenkerns ist als Überschallkanal ausgebildet. Die über eine Druckluftbohrung zugeführte Luft wird auf eine Geschwindigkeit von mehr als Mach 2 beschleunigt. Benachbart zur der Austrittsöffnung ist auch hier ein kugelförmiger Prallkörper angeordnet. In der WO 2004/085722 Al wird eine Texturiervorrichtung zur Luftblastexturierung beschrieben, die einen Ausgangsbereich aufweist, der entsprechend der EP 0880611 als Überschallkanal ausgebildet ist. Die Luft wird hier über mindestens eine Druckluftbohrung in einem Winkel von 48° bis 80° zur Achse des Garnkanals zugeführt. Im Bereich der Austrittsöffnung ist auch hier ein kugelförmiger Prallkörper angeordnet.
In der WO 2004/106605 Al wird eine Texturiervorrichtung zur Luftblastexturierung beschrieben, die aus einem Keramikdüsenkern mit annähernd konstanter Wandstärke und einem Gehäuse gebildet ist. Der Keramikdüsenkern erfüllt die zentralen Texturierfunkti- onen und die zusammengesetzte Texturiervorrichtung hat äussere Abmessungen, die dem Stand der Technik entsprechen und somit deren Verwendung als Wechselkern ermöglichen. Diese Aufteilung in Düsenkern und Gehäuse führt zu geringeren Herstellungskosten der Texturiervorrichtung.
Diese vorbekannten Texturiervorrichtungen führten jeweils zu Verbesserungen in der Texturierqualität der Endlosgarne unter Erhöhung der Produktionsgeschwindigkeit oder zu reduzierten Herstellungskosten der Texturiervorrichtung. Die mit diesen erreichten Ergebnisse genügen aber in Bezug auf Produktionsgeschwindigkeit, Qualität, Überlieferung, Verschmutzungsanfälligkeit des Düsenkerns, Robustheit der Montage und Handhabung der Texturiervorrichtung in der Produktion nicht in jedem Fall den heutigen Anforderungen.
Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die Nachteile des Bekannten zu vermeiden, insbesondere also eine Texturiervorrichtung und ein Verfahren zu entwickeln, mit denen bei der Texturierung von Endlosgarnen die Produktionsgeschwin- digkeit erhöht, die Verschmutzung der Texturiervorrichtung während der Produktion verringert und die Handhabung in der Produktion vereinfacht werden kann.
Diese Aufgaben werden durch eine neue Texturiervorrichtung und deren Verwendung in Texturierverfahren entsprechend den unabhängigen Ansprüchen gelöst.
Die erfindungsgemässe Ausführungsform betrifft eine Texturiervorrichtung zur Texturierung wenigstens eines aus einer Mehrzahl von Filamenten bestehenden Endlosgarns. Diese Texturiervorrichtung weist mindestens ein Gehäuse und mindestens einen Düsenkern auf, der mit einem Fluid beschickbar ist. Das Gehäuse und der Düsenkern sind mehrteilig ausgebildet. Es ist also möglich, unterschiedliche Düsenkerne als Wechselkerne mit dem Gehäuse zu kombinieren. Der Düsenkern enthält einen Garnkanal und mindestens einen mit radialer Komponente in den Garnkanal einmündenden Fluidzufuhrkanal . Im Folgenden wird unter einem mit radialer Komponente in den Garnkanal einmündenden Fluidzufuhrkanal verstanden, dass der Winkel zwischen der Achse der Zuführung und der Achse des Garnkanals grösser 0° und kleiner 90° ist.
Weiterhin enthält der Düsenkern einen Ausgangsbereich des Garnkanals, der sich z.B. in Fadenbewegungsrichtung erweitern kann, und einen Eintrittsbereich mit einer Eintrittsöffnung des Garnkanals. Mit Ausgangs- bzw. Eintrittsbereich des Düsenkerns werden hier und im Folgenden die Bereiche des Eingangs bzw. Ausgangs des Fadens bei bestimmungsgemässer Verwendung verstanden. Der Abstand zwischen der Eintrittsöffnung des Eintrittsbereichs und dem in den Garnkanal einmündenden Fluidzufuhrkanal des Düsenkerns beträgt maximal 12,5 mm. Die Position der Eintrittsöffnung des Fluidzufuhrkanals in den Garnkanal wird so definiert, dass der am weitesten entfernte Punkt dieser Eintrittsöffnung von der Eintrittsöffnung des Eintrittsbereichs als Referenz genommen wird.
Der Bereich, der sich in Fadenbewegungsrichtung vor dem Eintrittsbereich des Düsenkerns befindet, hat eine radiale Aussen- begrenzungsflache . Diese liegt ausserhalb eines sich in Fadenbewegungsrichtung verengenden Konus von 20°. Vorzugsweise liegt die Aussenbegrenzungsflache ausserhalb eines Konus von 30°. Dies bedeutet mit anderen Worten, dass innerhalb der gedachten Konusfläche keine Elemente des Düsenkerns oder eines den Düsenkern tragenden Gehäuses liegen.
Die gedachte Konusfläche besitzt an der Eintrittsöffnung des Düsenkerns einen Radius mindestens gleich dem der Eintrittsöffnung .
Der Vorteil des gegenüber dem Stand der Technik kürzeren Düsekerns besteht in einer höheren möglichen Überlieferung der Filamente in die Texturiervorrichtung. Eine höhere Überlieferung der Filamente hat den Vorteil, dass die Herstellung dickerer Endlosgarne möglich ist. Ein weiterer Vorteil dieser Ausführungsform ist eine höhere, erzielbare Produktionsgeschwindigkeit bei gleich bleibender Qualität.
Der Bereich, der sich in Fadenbewegungsrichtung vor dem Eintrittsbereich des Düsenkerns befindet, hat eine Ausdehnung parallel zur Achse des Garnkanals von maximal 5 mm. Bevorzugt hat der Bereich eine Ausdehnung von maximal 4 mm und besonders bevorzugt von maximal 3 mm.
Dies bedeutet, dass z.B. Elemente des Düsenkerns oder eines den Düsenkern tragenden Gehäuses, die in grosserer Entfernung in den gedachten Konus ragen, nicht unter den Schutzumfang fallen. Ein erfindungsgemässer Düsenkern der Texturiervorrichtung kann einteilig ausgebildet sein. Der erfindungsgemässe Düsenkern der Texturiervorrichtung kann jedoch auch zweiteilig ausgebildet wie beispielsweise bei der sogenannten SlideJet-Bauweise gemäss der EP 1618236 Bl. Ein derartiger Düsenkern kann beispielsweise einen im Wesentlichen rechteckigen Garnkanalquerschnitt in dem Bereich aufweisen, in dem der Fluidzufuhrkanal in den Garnkanal einmündet. Der zweiteilige Düsenkern kann beispielsweise eine Offenstellung zum einfädeln und eine Schliessstellung für den Betrieb der Vorrichtung aufweisen.
Ein mit radialer Komponente in einen derartigen Garnkanal mit im Wesentlichen rechteckigen Querschnitt einmündender Fluidzufuhrkanal weist einen Winkel von grösser 0° und kleiner 180°, bevorzugt zwischen 30° und 150°, besonders bevorzugt zwischen 45° und 90° und ganz besonders bevorzugt zwischen 48° und 80° zwischen der Garnkanalachse und der Fluidzufuhrkanalachse auf. Hier bedeutet beispielsweise ein Winkel von 45°, dass ein Fluid, mit welchem der Garnkanal über den Fluidzufuhrkanal beschickbar ist, eine Strömungsgeschwindigkeitskomponente der mittleren Strömung parallel zur Fadenbewegungsrichtung aufweist.
Es wurde zudem überraschend gefunden, dass sich die erfindungs- gemässe Texturiervorrichtung in einteiliger oder zweiteiliger Form eignet zur Verwendung in einer Falschzwirntexturierung, was auch als Falschdrallen bezeichnet wird. Bei diesem Prozess wird in einem Verwirbelungsschritt in dem Düsenkern das aus einer Mehrzahl von Filamenten bestehende Endlosgarn verwirbelt, so dass eine Kohäsion zwischen den Filamenten erzeugt wird ohne dass eine wesentliche Knoten-Bildung zwischen den Filamenten zum Zusammenhalt erforderlich ist. Eine bevorzugte Ausführungsform beinhaltet einen Düsenkern mit einem im Wesentlichen zylindrischen Bereich mit einer Länge von maximal 6 mm zwischen der Ein- trittsöffnung des zylindrischen Bereichs und der Eintrittsöffnung des in den Garnkanal einmündenden Fluidzufuhrkanals . Der gesamte Bereich, der sich in Fadenbewegungsrichtung vor dem zylindrischen Bereich des Düsenkerns befindet, hat eine radiale Aussenbegrenzungsflache, die ausserhalb eines sich in Fadenbewegungsrichtung verengenden Konus von 20° liegt. Vorzugsweise liegt die Aussenbegrenzungsflache ausserhalb eines Konus von 30°.
Der gegenüber dem Stand der Technik kürzere zylindrische Bereich hat ebenfalls einen vorteiligen Effekt auf die mögliche Überlieferung der Filamente in die Texturiervorrichtung und auf die erzielbare Produktionsgeschwindigkeit. Zudem erhöht sich die Garnqualität des Endlosgarns nach dem Texturierprozess, d.h. die durch den Texturierprozess am Endlosgarn gebildeten Schlaufen variieren weniger stark in der Länge. Weiterhin verbessert sich das allgemeine Bild des Endlosgarns, was zur Bewertung der Qualität verwendet wird.
Eine besonders bevorzugte Ausführungsform umfasst einen Düsenkern mit einem Garnkanal, der sich im Eintrittsbereich in Fadenbewegungsrichtung verengt. Diese Verengung ist vorzugsweise konisch und schliesst einen Öffnungswinkel zwischen 30° und 120° ein .
Durch diese konstruktive Ausgestaltung wird eine weitere Erhöhung der Überlieferung erzielt sowie eine höhere Produktionsgeschwindigkeit unter gleichzeitiger Verbesserung der Garnqualität des Endlosgarns.
Eine weitere bevorzugte Ausführungsform der Erfindung umfasst einen zusätzlichen Fadenführer zur Führung der Filamente, der in Fadenbewegungsrichtung vor der Eintrittsöffnung des Düsenkerns angeordnet ist.
Unter einem Fadenführer wird im Folgenden eine Vorrichtung verstanden, welche die Filamente des Endlosgarns entsprechend der konstruktiven Ausgestaltung des Fadenführers auf vorbestimmte Weise in den Garnkanal des Düsenkerns einführt.
Eine solche Anordnung ermöglicht die Einstellbarkeit der Zuführung des Endlosgarnes in den Garnkanal des Düsenkerns für optimale Texturierergebnisse für verschiedene Garne. Dies kann z.B. durch verschieden geformte Fadenführer oder die Art der Montage des Fadenführers vor dem Düsenkern erreicht werden. Die verschiedenen Varianten können z.B. auf jeweils unterschiedliche Garntypen oder unterschiedliche Produktionsgeschwindigkeiten abgestimmt werden.
Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform sind ein Fadenführerausgang und die Eintrittsöffnung des Fluidzufuhrkanals voneinander beabstandet.
Der Abstand zu einem Fadenführerausgang wird durch eine Ebene definiert, die durch den in Fadenbewegungsrichtung gesehen am nächsten bei dem Düsenkern liegenden Punkt des Fadenführers verläuft und die im Wesentlichen senkrecht auf der Achse des Garnkanals steht.
Es wurde gezeigt, dass die beabstandete Montage des Fadenführers die Verschmutzung im Garnkanal reduziert. Diese Verschmutzung entsteht z.B. durch Abrieb der Filamente, wenn diese im Fadenführer oder dem Düsenkern geführt werden und dabei in Kontakt mit dem Fadenführer oder dem Düsenkern stehen. Durch die Verwendung des Fadenführers reduziert sich der Kontakt der Filamente mit dem Düsenkern und somit auch die Verschmutzung des Garnkanals. Dies führt zu einer höheren Standzeit der Texturiervor- richtung in der Produktion.
Ein weiterer Vorteil der beabstandeten Montage ist die Bildung einer Öffnung zwischen Fadenführer und Düsenkern, die als Rückstromöffnung wirken kann. Unerwartet hat es sich gezeigt, dass es besonders von Vorteil ist, dass eine solche Öffnung im Bereich der Eintrittsöffnung des Düsenkerns entsteht. Untersuchungen haben gezeigt, dass im Garnkanal des Düsenkerns eine Strömung mit Komponente in Fadenbewegungsrichtung und eine mit entgegengesetzter Komponente vorhanden ist. Diese Rückstromöffnung nimmt einen Teil der Strömung mit entgegengesetzter Komponente auf, was zu einem geringeren Strömungswiderstand für die Filamente führt. Diese werden also weniger stark gebremst. Dies führt zu einer möglichen höheren Überlieferung und zu einer höheren Garnqualität.
Dieser positive Einfluss der Abführung mindestens eines Teils der Rückströmung durch eine zusätzliche Rückströmungsöffnung ist überraschend. In „Synthetic Filament Yarn: Texturing Technology" von Ali Demir (ISBN 0-13-440025-9) wird auf Seite 233 erläutert, dass die Rückstromluft keinen Effekt auf den Texturierprozess hat. In dem Artikel „Fluid Simulation of the Airflow in Texturing Jets" von Syang-Peng Rwei und Hsin-I Pai, veröffentlicht im Textile Research Journal, wird diese Sicht unterstützt mit der Ansicht, dass diese Rückströmung nur einen lockernden Effekt auf die Filamente hat.
Der Abstand des Fadenführers ist wählbar z.B. durch die Wahl unterschiedlich dimensionierter Fadenführer, so dass bei der Montage ein vorbestimmter Abstand eingestellt wird. Eine weitere Möglichkeit ist die Verwendung eines einstellbaren Fadenführers, so dass der Abstand nach den Erfordernissen eingestellt werden kann .
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform beträgt der Abstand zwischen Fadenführerausgang und der Eintrittsöffnung des Fluidzufuhrkanals vorzugsweise maximal 14 mm.
Weiter bevorzugt weist der Fadenführer einen Garnkanal auf, der sich in Fadenbewegungsrichtung von dem Durchmesser der Eintrittsöffnung des Fadenführers auf einen Ösendurchmesser des Fadenführers verengt.
Es besteht der Vorteil, dass durch eine mögliche Wahl aus verschiedenen Fadenführern mit verschiedenen Ösendurchmessern die Rückströmung signifikant beeinflusst werden kann. Dies führt zu den oben beschriebenen Vorteilen.
Es ist weiter bevorzugt, dass die Verengung des Garnkanals des Fadenführers konisch ist und einen Winkel zwischen 30° und 120° einschliesst .
Vorteilhaft ist der Fadenführer derart angeordnet, dass die Öffnung zwischen dem Fadenführer und dem Gehäuse mit dem Düsenkern im Eintrittsbereich als Spalt ausgebildet ist.
Dieser Spalt kann z.B. konstruktiv so ausgebildet werden, dass der Eintrittsbereich des Düsenkerns und / oder des Gehäuses sich konisch verengt und dass der Fadenführer teilweise im Eintrittsbereich des Düsenkerns und / oder des Gehäuses eingesetzt ist. Weiterhin verengt sich mindestens die äussere Form des sich im Eintrittsbereich des Düsenkerns und / oder des Gehäuses befindlichen Teils des Fadenführers konisch. Dadurch wird zwischen dem Fadenführer und dem Düsenkern und / oder dem Gehäuse im Ein- trittsbereich ein Spalt gebildet. Die äussere Form des Fadenführers in diesem Bereich verläuft insbesondere im Wesentlichen etwa parallel zum sich konisch verengenden Eintrittsbereich des Gehäuses, so dass sich ein Ringspalt bildet.
Der durch diese Konstruktion entstehende Ringspalt hat den Vorteil, dass die Rückströmung effektiv aufgenommen werden kann für optimale Texturierergebnisse . Möglicherweise kann der Ringspalt durch Stege im Wesentlichen parallel zur Strömungsrichtung unterbrochen sein. Durch entsprechende Wahl der Konizität von Fadenführer und Eintrittsbereich des Düsenkerns und / oder des Gehäuses kann je nach Bedarf auch ein sich verjüngender oder sich erweiternder Spalt gebildet werden. Diese konstruktive Ausgestaltung erlaubt die optimale Anpassung der Texturiereinrichtung für verschiedene Strömungsverhältnisse im Düsenkern bei der Verwendung unterschiedlicher Fluide und / oder unterschiedlicher Drücke, mit der der Düsenkern beschickbar ist.
Typischerweise ist der Ösendurchmesser des Fadenführers kleiner als der kleinste Durchmesser des Garnkanals des Düsenkerns.
Bevorzugt sind der Düsenkern und das Gehäuse so ausgebildet, dass der Düsenkern wechselbar mit dem Gehäuse verbindbar ist.
Dies kann z.B. dadurch erreicht werden, dass der Düsenkern in einem aufschraubbaren Gehäuse integrierbar ist, so dass ein Wechsel zwischen verschiedenen Düsenkernen mit unterschiedlicher konstruktiver Ausgestaltung möglich ist.
Alternativ sind der Düsenkern und das Gehäuse so ausgebildet, dass der Düsenkern nicht wechselbar mit dem Gehäuse 10 verbindbar ist. Diese konstruktive Ausgestaltung kann z.B. dadurch realisiert werden, dass der Düsenkern in das Gehäuse eingepresst oder eingeklebt und so mit diesem verbunden wird, dass der Düsenkern vom Gehäuse nicht mehr getrennt werden kann.
Dies hat den Vorteil, dass mögliche Bedienfehler bei der Verwendung der Texturiervorrichtung durch die Auswahl eines für die Anwendung nicht passenden Düsenkerns ausgeschlossen werden können. Die nicht wechselbare Verbindung von Düsenkern und Gehäuse bietet also eine erhöhte Sicherheit gegenüber Bedienfehlern.
Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft eine Texturiervorrichtung zur Texturierung wenigstens eines aus einer Mehrzahl von Filamenten bestehenden Endlosgarns. Diese Texturiervorrichtung enthält mindestens einen Garnkanal, in den mindestens ein Fluidzufuhrkanal mit radialer Komponente einmündet. Zudem enthält diese Texturiervorrichtung einen Ausgangsbereich des Garnkanals und einen Eintrittsbereich des Garnkanals. Erfindungsge- mäss enthält die Texturiervorrichtung mindestens eine Rückstromöffnung zur Aufnahme eines Teils einer Strömung mit Komponente entgegengesetzt der Fadenbewegungsrichtung. Der Abstand der Rückstromöffnung von der Eintrittsöffnung des Fluidzufuhrkanal mit radialer Komponente beträgt vorzugsweise maximal 14 mm.
Die Position der Rückstromöffnung im Garnkanal wird so definiert, dass der am nahesten liegende Punkt dieser Rückstromöffnung von der Eintrittsöffnung der Texturiervorrichtung als Referenz genommen wird.
Die Rückstromöffnung eines Rückstromkanals befindet sich in Fadenbewegungsrichtung zwischen der Eintrittsöffnung der Texturiervorrichtung und der Eintrittsöffnung des Fluidzufuhrkanals in den Garnkanal. Diese konstruktive Ausgestaltung hat den Vor- teil, dass die Strömung mit Komponente entgegengesetzt der Fadenbewegungsrichtung aufgeteilt wird in einen Teil, der durch den Ösendurchmesser des Fadenführers strömt und einen Teil, der durch die Rückstromöffnung abgeführt wird.
Die Anzahl der Rückstromöffnungen kann entsprechend der Anwendung gewählt werden in Bezug auf das zu verwendende Fluid sowie den Druck des Fluids, mit dem die Texturiervorrichtung beschickbar ist. Die Querschnittsfläche der Rückstromöffnungen ist gesamthaft grösser als die Querschnittsfläche des Garnkanals der Texturiervorrichtung an der engsten Stelle. Unter Querschnittsfläche wird hier ein Schnitt entlang einer Ebene verstanden, die Senkrecht auf der Achse entlang der Rückstromöffnung steht. Der individuelle Abstand der Rückstromöffnung von der Eintrittsöffnung kann ebenfalls entspechend der Anwendung gewählt werden. Der Winkel zwischen der Achse des Rückstromkanals und der Achse des Garnkanals zeigt entgegengesetzt der Fadenbewegungsrichtung und liegt insbesondere bevorzugt zwischen 15° und 80°.
Diese Rückstromöffnung nimmt, wie bereits oben beschrieben, einen Teil der Strömung mit entgegengesetzter Komponente auf, was zu einem geringeren Strömungswiderstand für die Filamente führt. Diese werden also weniger stark gebremst. Dies führt zu einer möglichen höheren Überlieferung und zu einer höheren Garnqualität.
Eine bevorzugte Ausführungsform hat eine Rückstromöffnung, deren Querschnittsfläche mindestens grösser ist als die Querschnittsfläche des Garnkanals an der Stelle mit dem kleinsten Durchmesser . Unter der Querschnittsfläche des Garnkanals an der Stelle mit dem kleinsten Durchmesser wird ein Schnitt entlang einer Ebene Senkrecht zur Achse des Garnkanals verstanden.
Noch ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft eine Texturier- vorrichtung zur Texturierung wenigstens eines aus einer Mehrzahl von Filamenten bestehenden Endlosgarns. Diese Texturiervorrich- tung enthält wenigstens einen mit einem Fluid beschickbaren Düsenkern. Weiterhin enthält diese Texturiervorrichtung mindestens einen Garnkanal mit mindestens einem mit radialer Komponente in den Garnkanal einmündenden Fluidzufuhrkanal . Zudem enthält die Texturiervorrichtung einen Ausgangsbereich des Garnkanals und einen Eintrittsbereich des Garnkanals. Weiter ist ein Prallkörper zur austrittseitigen Begrenzung des Garnkanals enthalten. Der Prallkörper besitzt erfindungsgemäss auf der dem Düsenkern zugewandten Seite die Form einer Kugelkalotte. Diese ist kleiner als eine Halbkugel. Der Prallkörper besitzt auf der dem Düsenkern abgewandten Seite anschliessend an die Kugelkalotte einen unstetigen Übergang.
Unter Kugelkalotte wird ein Kugelsegment verstanden, das durch einen Ebenenschnitt durch eine Kugel entsteht. Für den Prallkörper wird ein Kugelsegment verwendet, dessen Höhe kleiner ist als der ursprüngliche Radius der Kugel, aus der die Kugelkalotte hergestellt wurde. Die Höhe der Kugelkalotte ist definiert als Länge einer Senkrecht auf dem Mittelpunkt der Schnittebene stehenden Geraden, die die Kugelsegmentsoberfläche berührt. Diese Senkrecht stehende Gerade ist im Wesentlichen parallel orientiert zur Achse des Garnkanals, wenn der Prallkörper sich in einer Betriebsstellung befindet.
Der unstetige Übergang entsteht dadurch, dass ein weiterer Teil des Prallkörpers, der zur Halterung des Prallkörpers dienen kann, konstruktiv so ausgebildet ist, dass sich eine Kante bildet.
Besonders bevorzugt bildet der unstetige Übergang eine Abrisskante des Prallkörpers.
Der Vorteil der Abrisskante besteht in einer Änderung der Strömungsverhältnisse im Düsenaustritt, so dass die Texturiervor- richtung weniger verschmutzungsanfällig ist. Dies führt zu dem vorteiligen Effekt längerer Intervalle zwischen notwendigen Reinigungen der Texturiervorrichtung, was somit die Handhabung in der Produktion senkt.
Weiter bevorzugt hat die Abrisskante einen Abstand zwischen 0 mm und 2 mm von einer durch die Austrittsöffnung definierten Ebene.
Dieser einstellbare Abstand hat den Vorteil, dass durch die Auswahl des geeigneten Abstands für eine Kombination aus Garn, Fluid sowie dem Druck des Fluids, mit dem die Texturiervorrichtung beschickbar ist, die Verschmutzungsanfälligkeit der Texturiervorrichtung minimiert werden kann.
Weiter bevorzugt umfasst die Texturiervorrichtung einen Satz von wenigstens zwei Düsenkernen verschiedener Längen, die von dem Gehäuse aufnehmbar sind, zur Einstellung des Abstandes der Abrisskante von der durch die Austrittsöffnung definierten Ebene.
Diese Ausführungsform zur Einstellung des Abstandes hat den Vorteil der Vermeidung von Bedienfehlern und der Möglichkeit zur robusteren Konstruktion der Halterung des Prallkörpers gegenüber einer Ausführungsform entsprechend dem Stand der Technik mit variabel einstellbarem Abstand des Prallkörpers. Besonders bevorzugt ist der grösste Durchmesser des Prallkörpers mindestens gleich dem 0,5-fachen des Durchmessers der Austrittsöffnung .
Die Erfindung betrifft weiter ein Verfahren zum Texturieren wenigstens eines aus einer Mehrzahl von Filamenten bestehenden Endlosgarns mit einer Texturiervorrichtung. Dieses Verfahren beinhaltet die Schritte
Zuführen eines Endlosgarns über einen Eintrittsbereich in einen Garnkanal des Düsenkerns,
- Beschicken der Texturiervorrichtung mit einem Fluid über mindestens einen mit radialer Komponente in den Garnkanal einmündenden Fluidzufuhrkanal und
- Abführen des texturierten Garns an dessen Ausgangsbereich. Das Endlosgarn wird erst durch einen Bereich der Texturiervorrichtung geführt wird, der eine radiale Aussenbegrenzungsflache hat, die ausserhalb eines sich in Fadenbewegungsrichtung verengenden Konus von 20° liegt. Vorzugsweise liegt diese Aussenbegrenzungsflache ausserhalb eines Konus von 30°. Anschliessend wird das Endlosgarn durch einen Bereich des Garnkanals des Düsenkerns geführt mit einer Länge von maximal 12.5 mm. Dies ist der Abstand zwischen der Eintrittsöffnung des Düsenkerns und der Eintrittsöffnung des Fluidzufuhrkanals in den Garnkanal.
Dieses Verfahren kann bevorzugt mit der vorstehend beschriebenen Texturiervorrichtung gemäss den Ansprüchen 1 bis 10 durchgeführt werden .
Alternativ betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Texturieren wenigstens eines aus einer Mehrzahl von Filamenten bestehenden Endlosgarns mit einer Texturiervorrichtung. Dieses Verfahren um- fasst die Schritte - Zuführen eines Endlosgarns über einen Eintrittsbereich in einen Garnkanal des Düsenkerns,
- Beschicken der Texturiervorrichtung mit einem Fluid über mindestens einen mit radialer Komponente in den Garnkanal einmündenden Fluidzufuhrkanal und
- Abführen des texturierten Garns an dessen Ausgangsbereich. Die Fluidströmung wird in dem Garnkanal des Düsenkörpers aufgeteilt in eine Fluidströmung mit Komponente in Fadenbewegungsrichtung und in eine Fluidströmung mit Komponente entgegengesetzt der Fadenbewegungsrichtung. Die Fluidströmung mit entgegengesetzter Komponente wird mindestens teilweise durch eine Rückstromöffnung mit radialer Komponente abgeführt, die sich in Fadenbewegungsrichtung vor dem Fluidzufuhrkanal befindet. Insbesondere beträgt der Abstand maximal 14 mm zwischen der Eintrittsöffnung des Fluidzufuhrkanal und der Rückstromöffnung.
Die Anwendung dieses Verfahrens geschieht bevorzugt mit Aspekten der vorstehend beschriebenen Erfindung gemäss den Ansprüchen 11 und 12.
Weiterhin betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Texturieren wenigstens eines aus einer Mehrzahl von Filamenten bestehenden Endlosgarns mit einer Texturiervorrichtung. Das erfindungsgemäs- se Verfahren beinhaltet die Schritte
Zuführen eines Endlosgarns über einen Eintrittsbereich in einen Garnkanal des Düsenkerns,
- Beschicken der Texturiervorrichtung mit einem Fluid über mindestens einen mit radialer Komponente in den Garnkanal einmündenden Fluidzufuhrkanal und
- Abführen des texturierten Garns an dessen Ausgangsbereich, der durch einen Prallkörper begrenzt ist.
Das texturierte Endlosgarn wird über den Prallkörpers abgeführt, der auf der dem Düsenkern zugewandten Seite die Form einer Ku- gelkalotte besitzt, die kleiner als eine Halbkugel ist und auf der dem Düsenkern abgewandten Seite anschliessend an die Kugelkalotte einen unstetigen Übergang besitzt.
Besonders bevorzugt beinhaltet das Verfahren den Austausch von mindestens zwei Düsenkernen mit verschiedenen Längen, die durch das Gehäuse aufnehmbar sind. Diese werden ausgetauscht zur Einstellung des Abstandes der Abrisskante des Prallkörpers von der durch die Austrittsöffnung definierten Ebene.
Dieses Verfahren bezüglich der Anwendung eines Prallkörpers im Texturierungsprozess wird bevorzugt durchgeführt mit der vorstehend beschriebenen Texturiervorrichtung gemäss Ansprüchen 13 bis 17.
Die Erfindung wird nachstehend anhand von Ausführungsbeispielen und Zeichnungen zum besseren Verständnis erläutert.
Fig. Ia: Schnitt durch eine erste Ebene entlang der Achse eines Garnkanals einer erfindungsgemässen Texturiervorrichtung
Fig. Ib: Schnitt durch eine Ebene entlang der Achse eines Garnkanals eines erfindungsgemässen Düsenkerns
Fig. Ic: Schnitt durch eine Ebene entlang der Achse eines Garnkanals einer weiteren Ausführungsform einer erfindungsgemässen Texturiervorrichtung .
Fig. 2: Schnitt durch eine zweite Ebene entlang der Achse eines Garnkanals einer erfindungsgemässen Texturiervorrichtung Fig. 3: Vergleich der erzielbaren Garnqualität mit einer erfindungsgemässen Texturiervorrichtung gegenüber dem Stand der Technik
Fig. 4: Vergleich der erzielbaren Produktionsgeschwindigkeit und der erzielbaren Überlieferung mit einer erfindungsgemässen Texturiervorrichtung gegenüber dem Stand der Technik
Fig. 5: Vergleich der Strömungsverhältnisse in einer erfindungsgemässen Texturiervorrichtung gegenüber dem Stand der Technik
Fig. 6: Perspektivische Darstellung der erfindungsgemässen Texturiervorrichtung
Fig. 7: Perspektivische Darstellung der erfindungsgemässen
Texturiervorrichtung mit ausgeschwenktem Prallkörper
Fig. 8: Aufbau einer Texturiervorrichtung mit einer erfindungsgemässen Rückstromöffnung gemäss einer ersten alternativen Ausführungsform
Fig. 9: Aufbau einer Texturiervorrichtung mit einem erfindungsgemässen Prallkörper gemäss einer zweiten alternativen Ausführungsform
Fig. 10: Aufbau einer Texturiervorrichtung mit einer erfindungsgemässen Rückstromöffnung gemäss einer weiteren alternativen Ausführungsform
Fig. 11: Schnitt durch eine Ebene entlang der Achse eines
Garnkanals einer zusätzlichen Ausführungsform einer erfindungsgemässen Texturiervorrichtung.
Fig. Ia zeigt eine erfindungsgemässe Texturiervorrichtung 1. In Fig. Ib ist eine vergrösserte Darstellung des Düsenkerns aus Fig. Ia gezeigt.
Die Texturiervorrichtung umfasst ein Gehäuse 10 mit einem rotationssymmetrischen Düsenkern 20. Dieser Düsenkern 20 besteht üblicherweise aus Keramik oder hochwertigen Metallen. Der Düsenkern 20 besitzt einen Garnkanal 21 mit einer Länge 11 von 16 mm. Der Garnkanal 21 hat einen Eintrittsbereich 24 mit einer Eintrittsöffnung 25. Dieser Eintrittsbereich 24 verengt sich konisch mit einem Winkel Al von 60°. Anschliessend hat der Garnkanal 21 in Fadenbewegungsrichtung einen im Wesentlichen zylindrischen Bereich 26 mit einem Durchmesser dll von 1.1 mm und mit einer Öffnung 28 für die Fluidzuführung 22. Der Abstand d3 zwischen der Eintrittsöffnung 27 in den zylindrischen Bereich 26 und der Eintrittsöffnung 28 des Fluidzufuhrkanlas 22 beträgt 4 mm. Der Abstand dl zwischen der Eintrittsöffnung 28 und der Eintrittsöffnung 25 beträgt 6 mm. Der sich in Fadenbewegungsrichtung daran anschliessende Bereich des Garnkanals 21 weitet sich auf bis zum Durchmesser d7 von 12 mm der Austrittsöffnung 29. In diesem sich aufweitenden Bereich wird die Strömung auf eine Geschwindigkeit beschleunigt, so dass die Texturierung des Endlosgarns stattfinden kann. Vor dem Eintrittsbereich 24 des Düsenkerns 20 befindet sich ein durch das Gehäuse 10 begrenzter Bereich 11, der sich konisch verengt mit einem Winkel von 60°. Innerhalb des Bereichs 11 befinden sich keine Teile des Gehäuses 10. Ein Fadenführer 40 ist vor der Eintrittsöffnung 25 angebracht, so dass dieser in den Bereich 11 teilweise eingeführt ist und ein Spalt mit dem Durchmesser d5 gebildet wird zwischen der Aus- senbegrenzungsflache 12 des Eintrittsbereichs 11 und der Aussen- begrenzungsflache 44 des Fadenführers. Dieser Spalt mit dem Durchmesser d5 bildet eine Rückstromöffnung 50. Die Querschnittsfläche dieser Rückstromöffnung 50 soll so justiert werden, dass diese grösser als die Querschnittsfläche des zylindrischen Bereichs 26 ist. Einstellbar ist die Querschnittsfläche der Rückstromöffnung 50 durch die Veränderung des Abstandes d2 zwischen der Eintrittsöffnung 28 und dem Fadenführerausgang 41. Hier beträgt der Abstand d2 7 mm.
Der Fadenführer 40 besitzt einen Garnkanal 42, der sich konisch in einem Winkel A2 von 60° auf den Ösendurchmesser d6 von 1 mm konisch verengt. Die dem Düsenkern zugewandte Seite des Fadenführers 40 besitzt einen Fadenführerausgang 41.
Ein Prallkörper 60 mit einer Länge 12 von 12 mm und einem Durchmesser d4 von 9 mm ist befestigt in einer Prallkörperhalterung 63. Diese Prallkörperhalterung 63 befindet sich in Fadenbewegungsrichtung hinter dem Ausgangsbereich 23 des Düsenkerns. Die Prallkörperhalterung 63 ist konstruktiv so ausgestaltet, dass der Prallkörper 60 ausgeschwenkt werden kann. Es ist z.B. möglich, den Prallkörper 60 in eine Betriebsstellung zu schwenken, d.h. die Achse parallel zur Länge 12 ist parallel zur Achse des Garnkanals 21 des Düsenkörpers 20. Eine weitere mögliche Stellung des Prallkörpers 60 ist z.B. eine ausgeschwenkte Stellung. Diese erlaubt einen besseren Zugang zum Düsenkörper 20 für z.B. Reinigungszwecke oder zum Austausch des Düsenkörpers 20.
Der Prallkörper 60 ist auf der der Austrittsöffnung 29 zugewandten Seite als Kugelkalotte 61 mit einer Höhe hl von 1.9 mm aus- gebildet und hat eine Abrisskante 62. Diese Abrisskante 62 hat einen Abstand d9 von 0.7 mm zur Austrittsöffnung 29.
Fig. Ic zeigt eine weitere Ausführungsform einer erfindungsge- mässen Texturiervorrichtung 1. Diese zeigt im Unterschied zur Fig. Ia einen Düsenkern 20, der in das Gehäuse 10 eingepresst ist und somit nicht mehr wechselbar ist.
Fig. 2 zeigt einen alternativen Schnitt durch die Texturiervorrichtung 1, die in Fig. 1 beschrieben ist. In dieser Darstellung ist der Fluidzufuhrkanal 22 mit der Eintrittsöffnung 28 besser sichtbar .
Das Gehäuse 10, das den Düsenkern 20 aufnimmt, ist konstruktiv dergestalt ausgebildet, dass ein Anschluss für eine Fluidzufuhr am Gehäuse 10 mit dem Fluidzufuhrkanal 22 verbunden ist, so dass der Düsenkern 20 über den Fluidzufuhrkanal 22 mit einem Fluid beschickbar ist. Alternativ kann das Gehäuse den direkten Anschluss einer Fluidzufuhr an den Fluidzufuhrkanal 22 ermöglichen, so dass der Düsenkern 20 mit einem Fluid beschickbar ist.
Die Details dieser Ausgestaltung sind hier nicht offenbart.
Fig. 3 zeigt Vergleichsversuche zur erzielbaren Garnqualität verschiedener erfindungsgemässer Texturiervorrichtung 1 gegenüber einer Texturiervorrichung T311, die dem Stand der Technik entspricht gemäss der EP 0088254 A2.
Diese Versuche haben gezeigt, dass der Einsatz der beschriebenen Texturiervorrichtung in einem Texturierverfahren die folgenden Vorteile erzielt:
- Bei einem Abstand dl der Fluidzuführung 22 von der Eintrittsöffnung 25 von 12.5 mm erhöht sich gegenüber dem Stand der Technik für das Endlosgarn PA66 dtex 78f51 Tactel eine Garnspannung, die ein Mass für die Qualität des Endlosgarns ist, um ca. 6%. Zudem verringert sich die Anzahl der Fehlstellen im Garn pro 100 m Endlosgarn um 40%. Die visuell bestimmte Gleichmässigkeit des Garns, die ein weiteres Mass für die Qualität ist, verbessert sich ebenfalls. - Bei einem Abstand dl von 8 mm erhöht sich gegenüber dem
Stand der Technik für das Endlosgarn PA66 dtex 78f51 Tactel eine Garnspannung um ca. 15%. Zudem verringert sich die Anzahl der Fehlstellen im Garn pro 100 m Endlosgarn um 60%. Die visuell bestimmte Gleichmässigkeit des Garns verbessert sich ebenfalls noch einmal.
Fig. 4 zeigt Vergleichsversuche der erzielbaren Produktionsgeschwindigkeit und der erzielbaren Überlieferung mit einer erfin- dungsgemässen Texturiervorrichtung 1 gegenüber den Texturiervor- richtungen T311 (gemäss EP 0088254 A2), A317 (gemäss WO 2004/085722 Al) und S315 (gemäss EP 0880611 Al) .
Die maximal erzielbare Geschwindigkeit, mit der das Endlosgarn durch die erfindungsgemässe Texturiervorrichtung 1 geführt werden kann, erhöht sich entsprechend den Versuchen um bis zu 18% im Vergleich zur A317. Die maximal erzielbare Überlieferung mit der erfindungsgemässen Texturiervorrichtung 1 verbessert sich um bis zu 50% gegenüber der T311.
Fig. 5 zeigt Berechnungen des Massenstroms in der Texturiervorrichtung 1 im Vergleich zum Stande der Technik gemäss der A317.
Durch die Fluidzuführung 22 wird Luft, der so genannte Einlass, unter Überdruck in den Garnkanal 21 des Düsenkörpers 20 zugeführt. Dieser Massenstrom teilt sich auf in eine Komponente in Fadenbewegungsrichtung, den Förderstrom, und in eine Komponente entgegengesetzt der Fadenbewegungsrichtung, den Rückstrom. Dieser Rückstrom kann aufgeteilt werden in eine Abströmung durch die Rückstromöffnung 50 und den Rückstromkanal 51 und eine Strömung durch den Fadenführerausgang 41.
Im Stand der Technik wirkt der gesamte Rückstrom als Strömungswiderstand auf die Filamente. Durch die erfindungsgemässe Textu- riervorrichtung 1 mit der Rückstromöffnung 50 wird ein Teil des Rückstroms über die Rückstromöffnung 50 abgeführt. Dies führt zu den bereits beschriebenen Vorteilen der konstruktiven Ausgestaltung der Texturiervorrichtung 1 mit einem Rückstromkanal 51.
Die Berechnungen zeigen, dass der Ösendurchmesser d6 bevorzugt kleiner sein soll als der Durchmesser dll des zylindrischen Bereichs 26 des Garnkanals 21. Umso kleiner der Ösendurchmesser d6 im Verhältnis zum Durchmesser dll des zylindrischen Bereichs 26, umso grösser ist der Anteil des Rückstroms, der über den Rückstromkanal 51 abgeführt wird.
Fig. 6 zeigt eine perspektivische Darstellung der Texturiervorrichtung 1 wie in Fig. 1 beschrieben. Hier ist der Prallkörper 60 ausgeschwenkt, um z.B. das Endlosgarn einzufädeln oder die Texturiervorrichtung zu reinigen. In dieser Darstellung sind das Gehäuse 10 und der Austrittsbereich 23 mit der Austrittsöffnung 29 sichtbar. Zudem ist der rotationssymmetrische Charakter zur Garnkanalachse des Austrittsbereichs 23 und des Garnkanals 21 erkennbar .
Fig. 7 zeigt eine weitere perspektivische Darstellung der Texturiervorrichtung 1 wie in Fig. 1 beschrieben. Hier befindet sich der Prallkörper 60 in einer Position, die dieser z.B. während des Betriebs einnimmt. Fig. 8 zeigt eine erfindungsgemässe Texturiervorrichtung 1 mit einem Gehäuse 10, einem Düsenkern 20 sowie einem Fadenführer 40 wie in Fig. 1 beschrieben. Im Unterschied zu Fig. 1 wird das texturierte Endlosgarn hier nach dem Texturiervorgang über einen kugelförmigen Prallkörper 60 ohne Abrisskante abgeführt. Die Prallkörperhalterung 63 ist nicht gezeigt.
Fig. 9 zeigt einen Ausschnitt einer erfindungsgemässen Texturiervorrichtung 1 mit einem Düsenkern 20. Die konstruktive Ausführung des Garnkanals 21 des Düsenkerns 20 entspricht dem Stand der Technik gemäss der EP 0880611. Die Abführung des texturier- ten Endlosgarnes findet hier über einen erfindungsgemässen Prallkörper 60 mit einer Abrisskante 61 statt. Dies führt zur Minimierung der Verschmutzungsanfälligkeit der Texturiervorrichtung aber zu keiner Erhöhung der Produktionsgeschwindigkeit.
Fig. 10 zeigt schematisch einen Düsenkern 20 mit einer konstruktiven Ausführung des Garnkanals 21 entsprechend dem Stand der Technik gemäss der EP 0880611 Al. Das Fluid wird über den Fluid- zufuhrkanal 22 mit der Eintrittsöffnung 28 in den Garnkanal 21 zugeführt. Im Unterschied zum Stand der Technik existiert hier zwischen der Eintrittsöffnung 25 und dem Fluidzufuhrkanal 22 für das Fluid mit der Eintrittsöffnung 28 ein Kanal, der die Funktion eines Rückstromkanals 51 hat. Der Abstand dlO der Rückstromöffnung 50 von der Eintrittsöffnung 28 ist bevorzugt kleiner als 14 mm. Der Winkel A3 zwischen der Achse des Rückstromkanals 51 und der Achse des Garnkanals 21 zeigt entgegen der Fadenbewegungsrichtung und liegt zwischen 15° und 80°.
Das Fluid 70 wird über den Fluidzufuhrkanal 22 zugeführt. Im Garnkanal 21 teilt sich eine Strömung in einen Teil mit Komponente in Fadenbewegungsrichtung, den Förderstrom 71, und in eine Komponente entgegengesetzt der Fadenbewegungsrichtung, den Rück- Strom 72, auf. Der Rückstrom 72 wird aufgeteilt in eine Abstö- mung 73 durch die Rückstromöffnung 50 und eine Abströmung 74 durch die Eintrittsöffnung 25 des Garnkanals 21.
Diese Aufteilung führt zur teilweisen Abführung der Strömung mit Komponente entgegengesetzt zur Fadenbewegungsrichtung über die Rückstromöffnung 50 und den Rückstromkanal 51. Die gesonderte Abführung eines Teils der Rückströmung durch den Rückstromkanal 51 hat auch hier den Effekt einer steigerbaren Produktionsgeschwindigkeit und einer Erhöhung der Qualität des texturierten Endlosgarns .
Der Prallkörper 60 entspricht dem Stand der Technik und besitzt keine Abrisskante.
Fig. 11 zeigt eine zusätzliche Ausführungsform einer erfindungs- gemässen Texturiervorrichtung 1. Ein Gehäuse 10 nimmt den Düsenkern 20 auf. Der Düsenkern 20 weist einen Garnkanal 21 auf, der dem in Fig. Ib dargestellten Garnkanal 21 entspricht mit einer Fluidzuführung 22. Ein Bereich 11 befindet sich in Fadenbewegungsrichtung vor einem Eintrittsbereich 24 mit einer Eintrittsöffnung 25.
Der Bereich 11 hat hier im Gegensatz z.B. zur Fig. Ia keine durch das Gehäuse gebildete Aussenbegrenzungsflache, die sich konisch verengt. In Fadenbewegungsrichtung vor dem Eintrittsbereich 24 des Düsenkerns 20 hat der Bereich 11 eine Ausdehnung parallel zur Achse des Garnkanals von 2.9 mm.

Claims

Ansprüche
1. Texturiervorrichtung (1) zur Texturierung wenigstens eines aus einer Mehrzahl von Filamenten bestehenden Endlosgarns, enthaltend mindestens ein Gehäuse (10) und mindestens einen Düsenkern (20), wobei der Düsenkern (20) beschickbar ist und einen Garnkanal (21), mindestens einen mit radialer Komponente in den Garnkanal einmündenden Fluidzufuhrkanal (22), einen Ausgangsbereich (23) des Garnkanals (21) und einen Eintrittsbereich (24) mit einer Eintrittsöffnung (25) des Garnkanals (21) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand (dl) zwischen der Eintrittsöffnung (25) des Eintrittsbereichs (24) und dem in den Garnkanal (21) einmündenden Fluidzufuhrkanal (22) des Düsenkerns (20) maximal 12,5 mm beträgt, und dass der gesamte Bereich (11), der sich in Fadenbewegungsrichtung vor dem Eintrittsbereich (24) des Düsenkerns (20) befindet, eine radiale Aussenbegrenzungs- fläche (12) hat, die ausserhalb eines sich in Fadenbe- wegungsrichtungverengenden Konus von 20° liegt, vorzugsweise ausserhalb eines Konus von 30°.
2. Texturiervorrichtung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der gesamte Bereich (11), der sich in Fadenbewegungsrichtung vor dem Eintrittsbereich (24) des Düsenkerns (20) befindet, eine Ausdehnung parallel zur Achse des Garnkanals von maximal 5 mm, bevorzugt von maximal 4 mm und besonders bevorzugt von maximal 3 mm besitzt.
3. Texturiervorrichtung insbesondere nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Düsenkern (20) einen im We- sentlichen zylindrischen Bereich (26) mit einer Länge (d3) von maximal 6 mm hat zwischen der Eintrittsöffnung (27) des zylindrischen Bereichs (26) und der Eintrittsöffnung (28) des in den Garnkanal (21) einmündenden Fluidzufuhrkanals (22) und dass sich der gesamte Bereich (24), der sich in Fadenbewegungsrichtung vor dem zylindrischen Bereich (26) des Düsenkerns (20) befindet, eine radiale Aussenbegrenzungsflache (12) hat, die ausserhalb eines sich in Fadenbewegungsrichtung verengenden Konus von 20° liegt, vorzugsweise ausserhalb eines Konus von 30°.
4. Texturiervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Garnkanal (21) des Düsenkerns
(20) im Eintrittsbereich (24) sich in Fadenbewegungsrichtung verengt, vorzugsweise mit konischer Verengung, die einen Öffnungswinkel (Al) zwischen 30° und 120° einschliesst .
5. Texturiervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass ein Fadenführer (40) zur Führung der Filamente in Fadenbewegungsrichtung vor der Eintrittsöffnung (25) des Düsenkerns (20) angeordnet ist.
6. Texturiervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, das ein Fadenführerausgang (41) und die Eintrittsöffnung (28) des Fluidzufuhrkanals (22) beabstandet sind.
7. Texturiervorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand zwischen Fadenführerausgang (41) und der Eintrittsöffnung (28) des Fluidzufuhrkanals (22) vorzugsweise maximal 14 mm beträgt.
8. Texturiervorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Fadenführer (40) einen Garnkanal (42) aufweist, der sich in Fadenbewegungsrichtung von dem Durchmesser der Eintrittsöffnung des Fadenführers (40) auf einen Ösendurchmesser (d6) des Fadenführers (40) verengt .
9. Texturiervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Verengung des Garnkanals (42) des Fadenführers (40) konisch ist und einen Winkel (A2) zwischen 30° und 120° einschliesst .
10. Texturiervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Fadenführer (40) derart angeordnet ist, dass zwischen dem Fadenführer (40) und dem Gehäuse (10) mit dem Düsenkern (20) im Eintrittsbereich (11) ein Spalt gebildet wird.
11. Texturiervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Ösendurchmesser (d6) des Fadenführers kleiner ist als der kleinste Durchmesser (dll) des Düsenkerns (20) .
12. Texturiervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Düsenkern 20 wechselbar mit dem Gehäuse 10 verbindbar ist.
13. Texturiervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Düsenkern 20 nicht wechselbar mit dem Gehäuse 10 verbindbar ist.
14. Texturiervorrichtung zur Texturierung wenigstens eines aus einer Mehrzahl von Filamenten bestehenden Endlosgarns, ent- haltend mindestens einen Garnkanal (21), mindestens einen mit radialer Komponente in den Garnkanal einmündenden Fluid- zufuhrkanal (22), einen Ausgangsbereich (23) des Garnkanals (21), einen Eintrittsbereich (24) des Garnkanals (21), gekennzeichnet durch mindestens eine Rückstromöffnung (50) zur Aufnahme eines Teils einer Strömung mit Komponente entgegengesetzt der Fadenbewegungsrichtung, wobei der Abstand (d2, dlO) der Rückstromöffnung (50) von der Eintrittsöffnung (28) des Fluidzufuhrkanals (22) mit radialer Komponente maximal 14 mm beträgt.
15. Texturiervorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Querschnittsfläche der mindestens einen Rückstromöffnung (50) grösser ist als die Querschnittsfläche des Garnkanals (21) an der Stelle mit dem kleinsten Durchmesser
(dll) .
16. Texturiervorrichtung zur Texturierung wenigstens eines aus einer Mehrzahl von Filamenten bestehenden Endlosgarns, mit wenigstens einem mit einem Fluid beschickbaren Düsenkern
(20), enthaltend einen Garnführungskanal (21), mindestens einen mit radialer Komponente in den Garnkanal einmündenden Fluidzufuhrkanal (22), einen Eintrittsbereich (24) des Garnkanals (21), einen Ausgangsbereich (23) des Garnkanals (21), einen Prallkörper (60) zur austrittseitigen Begrenzung des Garnkanals (21), dadurch gekennzeichnet, dass der Prallkörper (60) auf der dem Düsenkern (20) zugewandten Seite die Form einer Kugelkalotte (61) besitzt, die kleiner als eine Halbkugel ist und auf der dem Düsenkern (20) abgewandten Seite anschliessend an die Kugelkalotte (61) einen unstetigen Übergang besitzt.
17. Texturiervorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass der unstetige Übergang eine Abrisskante (62) des Prallkörpers (60) bildet.
18. Texturiervorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Abrisskante (62) einen Abstand (d9) zwischen 0 mm bis 2 mm von einer durch die Austrittsöffnung (29) definierten Ebene besitzt.
19. Texturiervorrichtung nach einem der Ansprüche 16 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Texturiervorrichtung mit einem Satz von wenigstens zwei Düsenkörpern (20) verschiedener Längen (11) existiert, zur Einstellung des Abstandes (d9) der Abrisskante (62) von der durch die Austrittsöffnung (29) definierten Ebene.
20. Texturiervorrichtung nach einem der Ansprüche 16 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass der grösste Durchmesser (d4) des Prallkörpers (60) mindestens gleich dem 0,5-fachen des Durchmessers (d7) der Austrittsöffnung (29) ist.
21. Verfahren zum Texturieren wenigstens eines aus einer Mehrzahl von Filamenten bestehenden Endlosgarns, insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bis 15 mit einer Texturiervorrichtung (1), bestehend aus den Schritten
Zuführen eines Endlosgarns über einen Eintrittsbereich
(11)
Beschicken der Texturiervorrichtung (1) mit einem Fluid über mindestens einen mit radialer Komponente in den Garnkanal einmündenden Fluidzufuhrkanal (22) Abführen des texturierten Garns an dessen Ausgangsbereich (23) , wobei das Endlosgarn erst durch einen Bereich der Texturiervorrichtung (1) geführt wird, der eine radiale Aussenbegrenzungsflache (12) hat, die ausserhalb eines sich in Fadenbewegungsrichtung verengenden Konus von 20° liegt, vorzugsweise ausserhalb eines Konus von 30°, und anschliessend durch einen Bereich zwischen der Eintrittsöffnung (25) des Düsenkerns (20) und der Eintrittsöffnung (28) des Fluidzufuhrkanals (22) in den Garnkanal (21) der Texturiervorrichtung (1) geführt wird, der eine Länge (dl) von maximal 12.5 mm hat.
22. Verfahren zum Texturieren wenigstens eines aus einer Mehrzahl von Filamenten bestehenden Endlosgarns, insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bis 15 mit einer Texturiervorrichtung (1), bestehend aus den Schritten
Zuführen eines Endlosgarns über einen Eintrittsbereich (24)
Beschicken der Texturiervorrichtung (1) mit einem Fluid über mindestens einen mit radialer Komponente in den Garnkanal einmündenden Fluidzufuhrkanal (22) Abführen des texturierten Garns an dessen Ausgangsbereich (23) , wobei eine Fluidströmung in der Texturiervorrichtung (1) aufgeteilt wird in eine Fluidströmung mit Komponente in Fadenbewegungsrichtung und in eine Fluidströmung mit Komponente entgegengesetzt der Fadenbewegungsrichtung, und wobei die Fluidströmung mit entgegengesetzter Komponente mindestens teilweise durch eine Rückstromöffnung (50) mit radialer Kom- ponenete abgeführt wird, die sich in Fadenbewegungsrichtung vor dem Fluidzufuhrkanal (22) befindet, insbesondere mit einem Abstand (dlO) von maximal 14 mm zwischen der Eintrittsöffnung (28) des Fluidzufuhrkanal (22) und der Rückstromöffnung (50) .
23. Verfahren zum Texturieren wenigstens eines aus einer Mehrzahl von Filamenten bestehenden Endlosgarns, insbesondere nach einem der Ansprüche 15 bis 19, mit einer Texturiervor- richtung (1), bestehend aus den Schritten
Zuführen eines Endlosgarns über einen Eintrittsbereich (24)
Beschicken der Texturiervorrichtung (1) mit einem Fluid über mindestens einen mit radialer Komponente in den Kanal einmündenden Fluidzufuhrkanal (22) Abführen des texturierten Garns an dessen Ausgangsbereich (23), der durch einen Prallkörper (60) begrenzt ist, wobei das texturierte Endlosgarn über den Prallkörpers (60) abgeführt wird, der auf der dem Düsenkern (20) zugewandten Seite die Form einer Kugelkalotte (61) besitzt, die kleiner als eine Halbkugel ist und auf der dem Düsenkern abgewandten Seite anschliessend an die Kugelkalotte (61) einen unstetigen Übergang besitzt.
24. Verfahren nach Anspruch 23, wobei ein Satz von mindestens zwei Düsenkernen (20) existiert mit verschiedenen Längen (11), die ausgetauscht werden zur Einstellung des Abstandes (d9) der Abrisskante (62) des Prallkörpers (60) von der durch die Austrittsöffnung (29) definierten Ebene.
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