WO2019081144A1 - Verfahren und vorrichtung zur herstellung eines garns - Google Patents

Verfahren und vorrichtung zur herstellung eines garns

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WO2019081144A1
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guide
fiber
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yarn
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Robert Daniel Kaminszky
Miguel Magalhaes de sa Alcino
Stéphane Thouvay
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Südwolle GmbH & Co. KG
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    • D10B2331/04—Fibres made from polymers obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds, e.g. polycondensation products polyesters, e.g. polyethylene terephthalate [PET]

Definitions

  • the invention relates to a method and an apparatus for producing a yarn.
  • the method for producing a yarn formed by spinning at least two individual fibers comprises the following steps: providing at least two individual fibers to be spun to form the yarn to be produced, supplying the at least two fibers provided to a spinning device comprising at least one spindle element via a guide device comprising a plurality of, in particular cylinder-like or -shaped guide elements, and spinning the supplied fibers in the spinning device to form the yarn to be produced.
  • the process described herein generally serves to produce at least one yarn. Of course, can be produced with the method in a corresponding manner also several yarns. The method comprises three essential steps, which are explained in more detail below.
  • a first step of the method provision is made of at least two individual fibers to be spun together to form the yarn to be produced.
  • the fibers may be z. B. act to staple fibers.
  • the fibers may also be referred to as roving or roving. Roving or roving may be understood here as meaning a "fiber.”
  • the fibers may each be conveyed via a fiber supply, such as a fiber bobbin, from which a yarn can be spun into a yarn during the process
  • the number of fiber supplies is typically determined by the number of fibers to be spun into a yarn according to the method.
  • the at least two fibers provided are fed to a spinning device comprising at least one spindle or spool element via a guide device comprising a plurality of guide elements.
  • the fibers to be spun to the yarn are thus fed via a guide device to a spinning device.
  • the guide device typically comprises a plurality of guide elements.
  • the guide elements are typically arranged in series in the fiber guiding direction, so that a fiber to be guided can be guided from a first guide element to a further guide element arranged downstream of it in the fiber guiding direction.
  • a first guide element of the guide device in the fiber guiding direction is arranged directly downstream of the respective fiber supplies in the fiber guiding direction; a last guiding element in the fiber guiding direction is arranged directly upstream of the spinning device in the fiber guiding direction.
  • guide elements suitable z. B. plate-like or - are provided, supporting elements which exert a desired support effect on the fibers to be guided.
  • Corresponding support elements can, for. B. also be arranged between the first guide member and the fiber supplies.
  • Respective guide elements typically have a cylindrical or geometric shape or basic shape; The guide elements can therefore be referred to or considered as guide rollers or cylinders.
  • Respective cylindrical or -shaped guide elements are typically rotatably mounted about their symmetry or central axis, so that by rotational movements of the guide elements about their respective symmetry or central axis, a guided movement of the fibers to be guided allow in the direction of the spinning device.
  • Individual, multiple or all guide elements can with a certain, z. B. realized by a rubber coating, adhesive (upper) surface be provided, which allows a desired guidance of the fibers due to a force exerted on the fibers adhesion, d. H. In particular, an undesired lateral slipping of the fibers with respect to the fiber guiding direction is impeded or prevented.
  • spinning of the fibers fed to the spinning device takes place in the spinning device to form the yarn to be produced.
  • the spinning of the fibers to form the yarn to be produced typically takes place in a spinning area adjoining the last guide element.
  • the spinning device comprises at least one spindle or coil element, on which the fibers spun together or the yarn formed by spinning the fibers are or will be wound.
  • a spindle or coil element can be a bobbin or cops. The number of spindle or coil elements or the resulting number of spinning areas is determined by the number of yarns to be produced.
  • the at least two fibers of the spinning device to be spun into a yarn are not supplied via a (common) guide element, but via at least two separate guide elements which are spatially spaced apart in at least one spatial direction, in particular cylinder-like or -shaped ,
  • a first fiber to be spun for forming the yarn to be spun is fed to the spinning device via a first guide element and a second fiber of the spinning device to be spun with the first fiber for forming the yarn to be produced is spaced over the first guide element in at least one spatial direction arranged arranged second guide element.
  • a guide device which comprises at least two separate, spatially spaced apart in at least one spatial direction from each other, in particular cylinder-like or -shaped, guide elements immediately before the spinning device.
  • the guide device used in the process therefore comprises at least two last guide elements; As will be seen below, these guide elements are typically at the same height with respect to the spinning device, ie at the same distance from the spinning device, but laterally offset from each other. From the above statements it follows that the at least two Fibers of the spinning device are supplied via the at least two separate, spaced apart in at least one spatial direction guide elements, immediately before they are merged in the Faserzusammen arrangementstician.
  • an influencing i. H. in particular, an increase in the free length of the fibers to be spun into a yarn between leaving the guide means and a fiber combining point, in which the fibers are brought together, possible, which has a positive effect on the properties of the yarn produced or produced.
  • the increase in the free length of the fibers results from the fact that the fiber combining point, in which the fibers are brought together when the fibers are fed via separate guide elements, is significantly further spaced from the last guide elements and thus significantly closer to the spinning device.
  • a corresponding fiber fusion point typically represents a part of a so-called spinning triangle.
  • the fiber fusion point typically forms a tip of the spinning triangle facing the spinning device. Consequently, the shape of the spinning triangle can also be changed according to the method in comparison to conventional methods, since the spinning triangle is "stretched" in the fiber guiding direction due to the aforementioned increase in the free length of the fibers forming the sides of the spinning triangle.
  • the method is based on the finding that over an influencing, ie in particular an enlargement, of the free length of the fibers to be spun into a yarn between leaving the guide means, ie the (fiber related) respective last guide element, and the Faserzusammen entrystician, in which the fibers be brought together, special, in particular mechanical, properties of the yarn to be produced or produced can be obtained.
  • the (individual) fibers can (significantly) twist ("twist") even before the fiber-combining point, which has a positive effect on the properties of the yarn to be produced or produced, and it has been shown that in particular the formation of so-called “yarns”.
  • Neps "(pimples, Nissen) can be reduced; the yarns produced according to the method therefore show a (clearly) lower tendency to form "Neps” and a (clearly) lower hairiness. Accordingly, yarns having improved properties can be produced by the process.
  • the free length of a respective fiber between the guide means and the merge point may e.g. B. in a range between 4 and 20 cm, in particular in a range between 7.5 and 15 cm, preferably at 10 cm, are.
  • free fiber lengths of at least 4 cm, in particular at least 6 cm particularly advantageous fiber properties can be obtained. Amounts exceptions up and down are possible in principle.
  • a spinning device whose spindle or coil element is arranged in alignment with the space formed by the spatially spaced arrangement of the guide elements associated therewith between the guide elements in the fiber guiding direction.
  • the spindle or coil element is therefore arranged laterally offset with respect to the fiber guiding direction relative to the guide elements associated therewith;
  • the spindle or coil element although spaced apart in the fiber guiding direction from the guide elements, is arranged centrally between the guide elements associated therewith.
  • the respective spindle or coil elements are each arranged in alignment with the space in the fiber guiding direction formed by the spatially spaced arrangement of the respectively associated guide elements between the respective guide elements associated therewith.
  • the guide elements are typically at the same height with respect to the spinning device, but laterally offset from one another.
  • at least two guide elements spaced spatially spaced from each other in a transversely, optionally also at an angle, to the fiber guiding direction are used.
  • a cylindrical or -shaped basic shape having guide elements are used, they are typically coaxial and spatially spaced from one another in the direction of their respective central axes.
  • Two guide elements arranged spatially spaced apart from one another in a spatial direction or plane running transversely or at an angle to the fiber guiding direction may be referred to as a pair of guide elements associated with a particular spindle or coil element via which the guide element to be wound on the respective spindle or coil element Yarn-forming fibers are supplied.
  • the free length between respective points at which the respective fibers leave the respective guide element in the direction of the or a Georgia Operationssticians, z. B. in a range between 4 and 10 cm, in particular between 5 and 9 cm, preferably at least about 6 cm. Amounts up and down are possible in principle.
  • the fibers are brought together at a fiber combining point.
  • the fiber recombination point typically forms a spinner-type tip of a spinning triangle.
  • the angle of the spinning triangle in the region of the spinner facing tip is typically in a range between 0 and 90 ° and 1 and 90 °; in particular, the angle is less than 90 °, in particular less than 45 °, in particular less than 30 °.
  • the angle between the at least two fibers after leaving the respective guide elements is thus typically in a range between 0 and 90 ° or 1 and 90 °, in particular the angle is less than 90 °, in particular less than 45 °, in particular less than 30 °.
  • the angle is therefore typically at an acute angle.
  • yarns can be made from more than two fibers (multifiber yarns).
  • the process according to spinning of at least three fibers to form a yarn can be realized such that at least two fibers of the spinning device together via a first guide element and at least one further fiber arranged on the first guide element in at least one spatial direction or plane spatially spaced further Guiding element is supplied. At least two fibers can are thus supplied via a first guide element and at least one further fiber are fed via a further guide element.
  • equal or non-uniform partitions of fibers over a given number of guide elements are possible, so that in an exemplary supply of four fibers and an exemplary number of two guide elements, two fibers are fed via a first guide element and two fibers via a second guide element three fibers are supplied via a first guide element and a fiber is fed via a second guide element.
  • the process according to spinning of at least three fibers to form a yarn can be realized such that the at least three fibers of the spinning device via three separate spaced in at least one spatial direction or plane guide elements are supplied, wherein at least one first fiber via a first guide element is supplied, at least one second fiber is supplied via a spatially spaced from the first guide element in at least one spatial direction or second guide element and spatially at least one third fiber via a to the second guide element in at least one spatial direction or plane spaced arranged third guide element is supplied.
  • Each fiber can therefore also be fed via a separate guide element.
  • At least two fibers and at least one filament - this may be a single or multi-filament - are spun together to form the yarn.
  • the at least two fibers and the at least one filament are typically combined at the fiber combining point.
  • yarns can be made from at least two fibers and at least one filament.
  • a corresponding filament will be an endless filament.
  • a corresponding filament can be formed from or comprise an elastic filament material; in a filament can be z.
  • a filament of spandex sometimes referred to commercially as Lycra
  • polyamide polyester or polypropylene.
  • the spinning of at least two fibers and at least one filament in accordance with the method can be realized in such a way that at least two fibers of the spinning device are fed via two separate guide elements arranged spaced apart in at least one spatial direction or plane and the at least one filament is made of a (separate ), in particular coil-like or shaped, filament storage, such. B. a filament coil, or is supplied via a separate to the two separate guide elements third guide element.
  • the at least two fibers of the spinning device are supplied with a bias generated by an extension, in particular longitudinal stretching, of the fibers.
  • supplied filaments In particular, an implementation of different stretching regions or zones, ie, for example, a pre-stretching zone and a main drawing zone, is possible in which the fibers or filaments are stretched to different degrees.
  • fibers of the same and unequal chemical and / or geometric and / or physical, in particular mechanical, properties for forming the yarn can be spun together.
  • the fibers spun according to the method can, if they are not identical, therefore be present in at least one chemical property, ie. H. in particular in at least one of the chemical properties of the fiber property, such.
  • As fiber strength differ.
  • all natural fibers ie. H. z. Alpaca fibers, cotton fibers, cashmere fibers, mohair fibers, silk fibers, linen fibers, wool fibers, in particular virgin wool fibers, and / or artificial (synthetic) fibers, d. H. z.
  • plastic fibers in particular polyamide fibers, polyester fibers, polypropylene fibers, viscose fibers, can be spun together to form the yarn to be produced.
  • the fibers may be continuous or staple fibers.
  • a (single) fiber may also be formed from at least two chemically and / or geometrically and / or physically different fiber materials or comprise at least two chemically and / or geometrically and / or physically different fiber materials.
  • a corresponding accordingly also as a mixed fiber (Mischroving) to be designated fiber can therefore z.
  • B. from a first fiber material (Rovingmaterial) and at least one further fiber material (Rovingmaterial) may be formed.
  • a first fiber material it may, for. B. to a natural fiber material, such. B. wool
  • a further fiber material it may be, for. B. to an artificial (synthetic) fiber material such.
  • the fibers, as mentioned, may be continuous or staple fibers depending on availability.
  • the invention also relates to a yarn which is or were produced according to the described method and to a textile product which is formed from or comprises at least one yarn produced according to the method described.
  • the textile product may be a semi-finished product (precursor) or a full-grade product (end product).
  • the invention relates to a device for producing a yarn formed by spinning at least two individual fibers, in particular according to a method as described. Consequently, all designs in connection with the method apply analogously to the device.
  • the device comprises, as essential components, a guide device comprising a plurality of, in particular cylindrical, guide elements which is arranged to guide a number of fibers to a spinning device arranged downstream in the fiber guiding direction, and at least one arranged downstream of the guide device in the fiber guiding direction
  • a guide device comprising a plurality of, in particular cylindrical, guide elements which is arranged to guide a number of fibers to a spinning device arranged downstream in the fiber guiding direction, and at least one arranged downstream of the guide device in the fiber guiding direction
  • Spindle device comprising spindle spindle or spool shaft rotatably mounted, which is arranged to spin together at least two of these fed via the guide means fibers to form a yarn together.
  • the device is characterized in that the guide device comprises at least two separate, in at least one spatial direction or plane spatially spaced from each other, in particular cylinder-like or -shaped, guide elements, via which the at least two fibers of the spinning device can be fed or supplied ,
  • the guide device thus comprises at least two separate, in at least one spatial direction or plane spatially spaced from each other, in particular cylinder-like or -shaped, guide elements.
  • the guide device therefore comprises at least two last guide elements, which are typically arranged at the same height with respect to the spinning device, but laterally offset from one another.
  • the device may, for. B. be designed as a ring spinning machine or device or include such.
  • the spindle or coil element of the spinning device is in particular arranged in alignment with the space formed by the spatially spaced arrangement of the guide elements associated therewith between the guide elements in the fiber guiding direction.
  • a respective spindle or coil element of the spinning device is accordingly arranged laterally offset with respect to the fiber guiding direction relative to the guide elements associated therewith;
  • the spindle or coil element although spaced apart in the fiber guiding direction from the guide elements, is arranged centrally between the guide elements associated therewith.
  • the respective Spindel standing. Coil elements each arranged with one in the fiber guide direction by the spatially spaced arrangement of the respectively associated guide elements between the respective guide elements associated therewith.
  • the increase in the free length of the fibers to be spun into a yarn between leaving the guide means and a fiber combining point, in which the fibers are brought together, is possible, which has a positive effect on the properties of the product to be produced Garns effect.
  • the device can thus produce yarns with improved properties.
  • the guide elements are in particular at the same height with respect to the spinning device, but laterally offset from each other.
  • the device therefore comprises at least two guide elements arranged spatially spaced from each other in a transversely, optionally also at an angle, to the fiber guiding direction. If the device in each case comprises a cylinder-like or -shaped basic shape having guide elements, these are typically coaxial and arranged spatially spaced from each other in the direction of their respective central axes.
  • Two guide elements arranged spatially spaced apart from one another in a spatial direction or plane running transversely or at an angle to the fiber guiding direction may be referred to as a pair of guide elements associated with a particular spindle or coil element via which the guide element to be wound on the respective spindle or coil element Yarn-forming fibers are fed.
  • the device comprises at least two guide elements arranged spatially spaced from one another in a spatial direction or plane extending parallel to the fiber guiding direction. Consequently, can the device at least in principle also in the fiber guiding direction staggered arranged guide elements.
  • the device may comprise a stretching device, which is designed for stretching, in particular longitudinal stretching, of the fibers fed to the spinning device.
  • the stretching device can be functionally and / or constructively integrated into the guide device.
  • different stretching regions or zones i. H. z. B. a pre-stretch zone and a main draw zone, be implemented, in which the fibers are stretched to different degrees.
  • Fig. 3 is an enlarged view of the detail shown in Fig. 1 III.
  • Fig. 4 is an enlarged view of the detail IV shown in Fig. 2.
  • FIG. 1 shows a schematic representation of a device 1 for producing a yarn 3 formed by spinning at least two individual fibers 2 a, 2 b according to one exemplary embodiment.
  • FIG. 1 shows a schematic plan view of the device 1.
  • FIG. 3 shows an enlarged view of the detail III shown in FIG.
  • the z. B. as a ring spinning machine or such a comprehensive device 1 comprises the following components: at least two fiber supplies 4a, 4b, a downstream of this in the direction indicated by the arrow P fiber guide device arranged guide means 5 and one of the guide means 5 downstream in the fiber guiding direction arranged spinning device 6.
  • Das funktionelle Cooperation of said components of the device 1 will be described in more detail below:
  • the fiber supplies 4a, 4b in which it is z.
  • the fibers 2a, 2b may also be referred to as roving or roving.
  • In the embodiment are pure only two fiber stocks 4a, 4b are shown by way of example; However, the principle described below can be arbitrarily extended to more than two fiber supplies 4a, 4b and thus more than two fibers 2a, 2b.
  • the number of fiber supplies 4a, 4b is determined by the number of fibers 2a, 2b to be spun according to the method into a yarn 3.
  • the guide device 5 is set up to guide the fibers 2a, 2b provided to the spinning device 6 arranged downstream in the fiber guiding direction.
  • the guide device 5 comprises a plurality of guide elements 5a-5e arranged in the fiber guiding direction in the exemplary embodiments shown in FIG. 1, so that the fibers 2a, 2b to be guided are arranged from a first guide element 5a downstream of them in the fiber guiding direction further guide elements 5b - 5e can be performed.
  • the first guide element 5a in the fiber guiding direction is arranged immediately downstream of the respective fiber supplies 4a, 4b in the fiber guiding direction, the last guide elements 5d, 5e in the fiber guiding direction are arranged directly upstream of the spinning device 6 in the fiber guiding direction.
  • a corresponding support element 7 is arranged, for example, between the first guide element 5a and the fiber supplies 4a, 4b.
  • the guide elements 5a - 5e each have a cylindrical or -shaped geometric shape or basic shape; the guide elements 5a - 5e can therefore be referred to or considered as guide rollers or cylinders.
  • the guide elements 5a-5e are each rotatably mounted about their symmetry or central axis, so that a guided movement of the fibers 2a, 2b to be guided in the direction of the spinning device 6 is possible by rotational movements of the guide elements 5a-5e about their respective symmetry or central axis leaves.
  • guide elements 5a - 5e can be used with a specific, z. B. realized by a rubber, adhesive (upper) surface (not shown) may be provided, which due to a force exerted on the fibers 2a, 2b adhesion effect allows a desired guidance of the fibers 2a, 2b, ie in particular with respect to the fiber guide direction undesirable lateral slippage Fibers 2a, 2b difficult or prevented.
  • adhesive upper surface
  • FIGS. 1 3-analogously applies to the embodiment shown in FIGS. 2, 4-further (optional) stretching elements (“condenser”) 8 a, 8 b, 9 a, 9 b of an unspecified stretching device are shown.
  • the fibers 2a, 2b of the spinning device 6 can be supplied with a bias voltage generated by stretching, in particular longitudinal stretching, of the fibers 2a, 2b, wherein an implementation of different stretching regions or zones is effected by different stretching elements 8a, 8b, 9a, 9b. That is, for example, a pre-stretch zone and a main draw zone, in which the fibers 2a, 2b are stretched to different extents,
  • the draw elements 8a, 8b, 9a, 9b may be drafting elements that are specifically modified for the method described herein and which have a allow for the process described herein, necessary guidance or stretching of the fibers 2a, 2b.
  • the spinning device 6 is set up to spin the fibers 2a, 2b fed thereto via the guide device 5, forming a yarn 3 with one another.
  • the spinning device 6 comprises a spindle or coil element 10 rotatably mounted about a spindle or spool axis (not shown), onto which the yarn 3 can be wound up.
  • the spindle or coil element 10 is preceded by a yarn guide or monitor 16 in the embodiments shown in the figures.
  • the device 1 is characterized in that the guide device 5 comprises at least two separate guide elements 5d, 5e arranged spatially spaced apart in at least one spatial direction, via which the fibers 2a, 2b can be fed to the spinning device 6 are fed.
  • the guide elements 5d, 5e are arranged at the same height with respect to the spinning device 6, but laterally offset from one another (cf., in particular, FIG. 3) ).
  • a first step of the method the provision of the individual fibers 2a, 2b to be spun together to form the yarn 3 to be produced takes place via the fiber supplies 4a, 4b.
  • the supplied fibers 2a, 2b are fed to the spinning device 6 via the guide device 5.
  • the fibers 2a, 2b fed to the spinning device 6 are spun in the spinning device 6 to form the yarn 3 to be produced.
  • the fibers 2a, 2b are spun in a spinning region 1 adjoining the last guide elements 5d, 5e 1.
  • the produced yarn 3 is wound on the spindle or coil element 10.
  • the fibers 2 a, 2 b of the spinning device 6 to be spun into a yarn 3 are fed via two separate guide elements 5 d, 5 e arranged spatially spaced apart in one spatial direction.
  • the FIGS. Show that a first fiber 2a to be spun to form the yarn 3 is fed to the spinning device 6 via a first guide element 5d and a second fiber 2b of the spinning device 6 to be spun with the first fiber 2b to form the yarn 3 via a the second guide element 5e arranged at a distance from the first guide element 5d is supplied.
  • a guide device 5 which comprises at least two separate guide elements 5d, 5e arranged spatially spaced apart in a spatial direction directly in front of the spinning device 6.
  • the guide elements 5d, 5e are, as mentioned, at the same height with respect to the spinning device 6, d. H. at the same distance from the spinning device 6, but laterally offset from one another. Since the guide elements 5d, 5e, as mentioned, have a cylindrical or geometric shape or basic shape, they are coaxial in the embodiments shown in the figures and arranged spatially spaced from one another in the direction of their respective central axes and thus transverse to the fiber guide direction Spaced spatial direction in a parallel arrangement spaced from each other.
  • Two guide elements 5d, 5e arranged spatially spaced apart from one another in a direction transverse to the fiber guide direction can be referred to as a pair of guide elements associated with a specific spindle or coil element 10, via which the yarn to be wound on the respective spindle or coil element 10 3 forming fibers 2a, 2b are supplied.
  • an influencing, ie in particular an enlargement, of the free length L is to spinning fibers 2a, 2b between leaving the guide means 5 and a fiber combining point 12, in which the fibers 2a, 2b are brought together, possible, which has a positive effect on the properties of the yarn 3 to be produced.
  • the increase in the free length L of the fibers 2 a, 2 b results from the fact that the fiber combination point 12 is significantly further from the last guide elements 5 d, 5 e and thus significantly closer to the spinning device 6 than conventional methods.
  • the fiber combination point 12 constitutes part of a so-called spinning triangle.
  • the fiber combination point 12 forms a tip of the spinning triangle facing the spinning device 6. Consequently, the shape of the spinning triangle can also be changed in accordance with the method in comparison to conventional methods, since the spinning triangle is "stretched" in the fiber guiding direction due to the aforementioned increase in the free length L of the sides of the spinning triangle forming fibers 2a, 2b.
  • the angle ⁇ of the spinning triangle in the region of the spinning device 6 facing tip is less than 90 °, in particular less than 45 °, in particular less than 30 °.
  • the angle ⁇ between the fibers 2a, 2b after leaving the guide elements 5d, 5e is less than 90 °, in particular less than 45 °, in particular less than 30 °.
  • the angle ⁇ is therefore an acute angle.
  • the method is based on the finding that an influence, i. E. H. in particular an enlargement of the free length L of the fibers 2a, 2b to be spun between leaving the guide device 5, d. H. the last guide elements 5d, 5e, and the Faserzusammen entrystician 12 particular, in particular mechanical, properties of the produced or produced yarn 3 can be obtained.
  • the (individual) fibers 2a, 2b can (significantly) twist ("twist") even before the fiber-joining point 12, which has a positive effect on the properties of the yarn 3 to be produced or produced.
  • the free length L of a respective fiber 2a, 2b between the guide means 5 and the merge point 12, in which the fibers 2a, 2b are combined, may, for. B. in a range between 4 and 20 cm, in particular in a range between 7.5 and 15 cm, preferably at 10 cm, are.
  • the free length L 'between respective points 14, 15 at which the fibers 2a 2b leave the respective guide element 5d, 5e in the direction of the merge point 12 can, for. B. in a range between 4 and 10 cm, in particular between 5 and 9 cm, preferably at least about 6 cm.
  • a spinning device 6 is used whose spindle or coil element 10 is arranged in alignment with the space 13 formed by the spatially spaced arrangement of the associated guide elements 5d, 5e between the guide elements 5d, 5e in the fiber guiding direction ,
  • the spindle or coil element 10 is accordingly arranged (with respect to the fiber guiding direction) laterally offset relative to the guide elements 5d, 5e associated therewith;
  • the spindle or coil element 10 although spaced apart in the fiber guiding direction from the guide elements 5d, 5e, is arranged centrally between the guide elements 5d, 5e associated therewith.
  • FIG. 3 indicates by dashed fibers that, in principle, other fibers (dashed) can also be guided via a respective last guide element 5d, 5e, which, however, leads to another spindle or coil element (not shown), ie. H. typically a parallel to the spindle or coil element 10 arranged further spindle or coil element, d. H. another spinning area, the spinning device 6 are supplied. For this other spinning area, too, the fibers to be spun there into a yarn 3 are supplied in the same way via separate guide elements.
  • FIG. 2 shows a schematic representation of a device 1 for producing a yarn 3 formed by spinning at least two individual fibers 2 a, 2 b according to a further exemplary embodiment.
  • FIG. 2 is a schematic plan view of the device 1.
  • FIG. 4 is an enlarged view of the detail IV shown in FIG.
  • yarns 3 can be made from more than two fibers 2a-2c (multifiber yarns).
  • the spinning of at least three fibers 2a-2c to form a yarn 3 can, as shown in FIGS. 2, 4, be realized in such a way that at least two fibers 2a, 2c of the Spinning device 6 is commonly supplied via a first guide member 5d and at least one further fiber 2b via a spatially spaced from the first guide member 5d in a spatial direction arranged further guide element 5e. At least two fibers 2a, 2c can therefore be supplied via a first guide element 5d and at least one further fiber 2b can be supplied via a further guide element 5e. In this connection, equal or non-uniform partitions of fibers 2a-2c over a given number of guide elements are possible. In an exemplary addition of four fibers shown in FIG.
  • the fourth fiber is indicated by dashed lines
  • two fibers can be fed via a first guide element 5d and two fibers via a second guide element 5e or three fibers are fed via a first guide element 5d and a fiber via a second guide element 5e.
  • the spinning of at least three fibers 2a-2c according to the method could alternatively also be realized such that the at least three fibers 2a-2c of the spinning device 6 are supplied via three separate guide elements spaced apart in at least one spatial direction in that at least one first fiber 2a is supplied via a first guide element, at least one second fiber 2b is supplied via a second guide element arranged at at least one spatially spaced apart from the first guide element, and at least one third fiber 2c is fed via at least one to the second guide element Spaced spatially spaced third guide element is supplied.
  • Each fiber 2a - 2c can therefore also be supplied via a separate guide element.
  • FIG. 4 also indicates that it is also possible within the scope of the method that at least two fibers 2a-2c and at least one filament 17 are spun together to form the yarn 3.
  • the at least two fibers 2a-2c and the at least one filament 17 are brought together in the fiber combining point 12.
  • yarns 3 of at least two fibers 2a-2c and at least one filament 17 can be produced.
  • the spinning of at least two fibers 2a-2c and at least one filament 17 according to the method can be realized in such a way that at least two fibers 2a-2c of the spinning device 6 are fed via two separate guide elements 5d, 5e arranged spaced apart in one spatial direction and the at least one Filament 17 from a, in particular coil-like or-shaped, filament memory 18, such.
  • guide elements 5d, 5e spatially spaced apart from one another in a direction transverse to the fiber guide direction
  • fibers 2a, 2b of identical and unequal chemical and / or geometric and / or physical, in particular mechanical, properties for forming the yarn 3 can be spun together.
  • all natural fibers i. H. z. Alpaca fibers, cotton fibers, cashmere fibers, mohair fibers, silk fibers, linen fibers, wool fibers, in particular virgin wool fibers, and / or artificial (synthetic) fibers, d. H. z.
  • plastic fibers in particular polyamide fibers, polyester fibers, polypropylene fibers, viscose fibers, can be spun together to form the yarn to be produced.
  • mixtures (one or more) of natural and (single or multiple) artificial fibers are conceivable.
  • the fibers may be continuous or staple fibers.
  • a (single) fiber 2a, 2b may be formed of at least two chemically and / or geometrically and / or physically different fiber materials or comprise at least two chemically and / or geometrically and / or physically different fiber materials.
  • a corresponding accordingly also as mixed fiber (Mischroving) to be designated fiber 2a, 2b can therefore z.
  • B. from a first fiber material (Rovingmaterial) and at least one further fiber material (Rovingmaterial) may be formed.

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Abstract

Verfahren zur Herstellung eines durch Verspinnen wenigstens zweier einzelner Fasern (2a – 2c) ausgebildeten Garns (3), umfassend die folgenden Schritte: - Bereitstellen von wenigstens zwei zur Ausbildung des herzustellenden Garns (3) zu verspinnenden einzelnen Fasern (2a –2c), - Zuführen der wenigstens zwei bereitgestellten Fasern (2a –2c) zu einer wenigstens ein Spindel- oder Spulenelement (10) umfassenden Spinneinrichtung (6) über eine mehrere, insbesondere zylinderartige bzw. -förmige, Führungselemente (5a –5e) umfassende Führungseinrichtung (5), - Verspinnen der zugeführten Fasern (2a, 2b) in der Spinneinrichtung (6) unter Ausbildung des herzustellenden Garns (3), wobei die wenigstens zwei Fasern (2a, 2b) der Spinneinrichtung (6) über wenigstens zwei separate, in wenigstens einer Raumrichtung räumlich beabstandet voneinander angeordnete, insbesondere zylinderartige bzw. -förmige, Führungselemente (5d, 5e) zugeführt werden.

Description

B E S C H R E I B U N G
Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung eines Garns
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung eines Garns.
Verfahren und Vorrichtungen zur Herstellung von Garnen sind in einer Vielzahl an unterschiedlichen Ausführungsformen dem Grunde nach aus dem Stand der Technik bekannt.
Ein bekanntes, z. B. als Ringspinnverfahren implementiertes, Verfahren zur Herstellung eines durch Verspinnen wenigstens zweier einzelner Fasern ausgebildeten Garns umfasst die folgenden Schritte: Bereitstellen von wenigstens zwei zur Ausbildung des herzustellenden Garns zu verspinnenden einzelnen Fasern, Zuführen der wenigstens zwei bereitgestellten Fasern zu einer wenigstens ein Spindelelement umfassenden Spinneinrichtung über eine mehrere, insbesondere zylinderartige bzw. -förmige, Führungselemente umfassende Führungseinrichtung, und Verspinnen der zugeführten Fasern in der Spinneinrichtung unter Ausbildung des herzustellenden Garns.
Entsprechende Verfahren zur Herstellung eines Garns sind im Hinblick auf die Beeinflussung der Eigenschaften der damit herstellbaren Garne gut verstanden, gleichwohl besteht ein steter Entwicklungsbedarf nach Verfahren, welche die Herstellung von Garnen mit verbesserten Eigenschaften ermöglichen. Insbesondere besteht ein Bedarf nach der Entwicklung von Verfahren, über welche Garne mit verbesserten Eigenschaften im Hinblick auf die Bildung so genannter„Neps" (Noppen, Nissen) , d. h. Garne mit geringerer Neigung zur Bildung von „Neps", bzw. Garne mit geringerer Haarigkeit herstellbar sind.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein, insbesondere im Hinblick auf die Herstellung eines Garns mit verbesserten Eigenschaften, verbessertes Verfahren zur Herstellung eines Garns anzugeben.
Die Aufgabe wird durch ein Verfahren gemäß Anspruch 1 gelöst. Die hierzu abhängigen Ansprüche betreffen mögliche Ausführungsformen des Verfahrens.
Das hierin beschriebene Verfahren dient im Allgemeinen zur Herstellung wenigstens eines Garns. Selbstverständlich lassen sich mit dem Verfahren in entsprechender Weise auch mehrere Garne herstellen. Das Verfahren umfasst drei wesentliche Schritte, welche im Folgenden näher erläutert werden.
In einem ersten Schritt des Verfahrens erfolgt ein Bereitstellen von wenigstens zwei zur Ausbildung des herzustellenden Garns miteinander zu verspinnenden einzelnen Fasern. Bei den Fasern kann es sich z. B. um Stapelfasern handeln. Die Fasern können auch als Roving bzw. Vorgarn bezeichnet bzw. erachtet werden. Wenn hierin von einer„Faser" die Rede ist, kann hierunter sonach ein Roving bzw. Vorgarn verstanden werden. Die Fasern können jeweils über einen Faservorrat, wie z. B. eine Faserspule, von welcher eine im Rahmen des Verfahrens zu einem Garn zu verspinnende Faser abgewickelt wird, bereitgestellt werden. Die Anzahl der Faservorräte bestimmt sich typischerweise nach der Anzahl der verfahrensgemäß zu einem Garn zu verspinnenden Fasern.
In einem zweiten Schritt des Verfahrens erfolgt ein Zuführen der wenigstens zwei bereitgestellten Fasern zu einer wenigstens ein Spindel- bzw. Spulenelement umfassenden Spinneinrichtung über eine mehrere Führungselemente umfassende Führungseinrichtung. In dem zweiten Schritt des Verfahrens werden die zu dem Garn zu verspinnenden Fasern sonach über eine Führungseinrichtung einer Spinneinrichtung zugeführt. Die Führungseinrichtung umfasst typischerweise mehrere Führungselemente. Die Führungselemente sind typischerweise in Faserführungsrichtung hintereinander geschaltet angeordnet, sodass eine zu führende Faser von einem ersten Führungselement auf ein diesem in Faserführungsrichtung nachgeschaltet angeordnetes weiteres Führungselement geführt werden kann. Ein in Faserführungsrichtung erstes Führungselement der Führungseinrichtung ist den jeweiligen Faservorräten in Faserführungsrichtung unmittelbar nachgeschaltet angeordnet, ein in Faserführungsrichtung letztes Führungselement ist der Spinneinrichtung in Faserführungsrichtung unmittelbar vorgeschaltet angeordnet. Zwischen in Faserführungsrichtung (unmittelbar) aufeinanderfolgend, gleichwohl in Faserführungsrichtung beabstandet angeordneten Führungselementen können geeignete, z. B. plattenartige bzw. - förmige, Stützelemente vorgesehen werden, welche eine gewünschte Stützwirkung auf die zu führenden Fasern ausüben. Entsprechende Stützelemente können z. B. auch zwischen dem ersten Führungselement und den Faservorräten angeordnet sein.
Jeweilige Führungselemente weisen typischerweise eine zylinderartige bzw. -förmige geometrische Gestalt bzw. Grundform auf; die Führungselemente können sonach als Führungsrollen bzw. -walzen bzw. -zylinder bezeichnet bzw. erachtet werden. Jeweilige zylinderartige bzw. -förmige Führungselemente sind typischerweise um ihre Symmetrie- bzw. Zentralachse drehbar gelagert, sodass sich durch Drehbewegungen der Führungselemente um ihre jeweilige Symmetrie- bzw. Zentralachse eine geführte Bewegung der zu führenden Fasern in Richtung der Spinneinrichtung ermöglichen lässt.
Einzelne, mehrere oder sämtliche Führungselemente können mit einer bestimmten, z. B. durch eine Gummierung realisierten, Haft(ober)fläche versehen sein, welche aufgrund einer auf die Fasern ausgeübten Haftwirkung eine gewünschte Führung der Fasern ermöglicht, d. h. insbesondere ein bezüglich der Faserführungsrichtung unerwünschtes seitliches Verrutschen der Fasern erschwert bzw. verhindert.
In einem dritten Schritt des Verfahrens erfolgt ein Verspinnen der der Spinneinrichtung zugeführten Fasern in der Spinneinrichtung unter Ausbildung des herzustellenden Garns. Das Verspinnen der Fasern zur Ausbildung des herzustellenden Garns erfolgt typischerweise in einem sich an das letzte Führungselement anschließenden Spinnbereich. Die Spinneinrichtung umfasst wenigstens ein Spindel- oder Spulenelement, auf welches die miteinander versponnenen Fasern bzw. das durch Verspinnen der Fasern ausgebildete Garn aufgewickelt werden bzw. wird. Bei einem Spindel- bzw. Spulenelement kann es sich um eine Bobine bzw. Kopse handeln. Die Anzahl der Spindel- bzw. Spulenelemente bzw. die sich hieraus ergebende Anzahl der Spinnbereiche bestimmt sich nach der Anzahl der herzustellenden Garne.
Verfahrensgemäß werden die wenigstens zwei zu einem Garn zu verspinnenden Fasern der Spinneinrichtung im Gegensatz zu konventionellen Verfahren nicht über ein (gemeinsames) Führungselement, sondern über wenigstens zwei separate, in wenigstens einer Raumrichtung räumlich beabstandet voneinander angeordnete, insbesondere zylinderartige bzw. -förmige, Führungselemente zugeführt. Mit anderen Worten wird eine erste zur Ausbildung des herzustellenden Garns zu verspinnende Faser der Spinneinrichtung über ein erstes Führungselement zugeführt wird und eine mit der ersten Faser zur Ausbildung des herzustellenden Garns zu verspinnende zweite Faser der Spinneinrichtung über ein zu dem ersten Führungselement in wenigstens einer Raumrichtung beabstandet angeordnetes zweites Führungselement zugeführt.
Mithin wird im Rahmen des Verfahrens eine Führungseinrichtung verwendet, welche wenigstens zwei separate, in wenigstens einer Raumrichtung räumlich beabstandet voneinander angeordnete, insbesondere zylinderartige bzw. -förmige, Führungselemente unmittelbar vor der Spinneinrichtung umfasst. Die im Rahmen des Verfahrens verwendete Führungseinrichtung umfasst sonach wenigstens zwei letzte Führungselemente; wie sich im Weiteren ergibt, sind diese Führungselemente typischerweise auf gleicher Höhe bezüglich der Spinneinrichtung, d. h. in gleichem Abstand zu der Spinneinrichtung, jedoch seitlich versetzt zueinander angeordnet. Aus vorstehenden Ausführungen ergibt sich, dass die wenigstens zwei Fasern der Spinneinrichtung über die wenigstens zwei separaten, in wenigstens einer Raumrichtung beabstandet voneinander angeordneten Führungselemente zugeführt werden, unmittelbar bevor diese in dem Faserzusammenführungspunkt zusammengeführt werden.
Über eine Zuführung der zu einem Garn zu verspinnenden Fasern über wenigstens zwei separate, in wenigstens einer Raumrichtung räumlich beabstandet voneinander angeordnete Führungselemente ist eine Beeinflussung, d. h. insbesondere eine Vergrößerung, der freien Länge der zu einem Garn zu verspinnenden Fasern zwischen dem Verlassen der Führungseinrichtung und einem Faserzusammenführungspunkt, in welchem die Fasern zusammengeführt werden, möglich, welche sich positiv auf die Eigenschaften des herzustellenden bzw. hergestellten Garns auswirkt. Die Vergrößerung der freien Länge der Fasern ergibt sich daraus, dass der Faserzusammenführungspunkt, in welchem die Fasern zusammengeführt werden, wenn die Fasern über separate Führungselemente zugeführt werden, im Vergleich deutlich weiter beabstandet von den letzten Führungselementen und somit deutlich näher an der Spinneinrichtung liegt.
Ein entsprechender Faserzusammenführungspunkt stellt typischerweise einen Teil eines so genannten Spinndreiecks dar. Der Faserzusammenführungspunkt bildet dabei typischerweise eine der Spinneinrichtung zugewandte Spitze des Spinndreiecks. Mithin lässt sich auch die Gestalt des Spinndreiecks verfahrensgemäß im Vergleich zu konventionellen Verfahren verändern, da das Spinndreieck aufgrund der erwähnten Vergrößerung der freien Länge der die Seiten des Spinndreiecks bildenden Fasern in Faserführungsrichtung„gestreckt" wird.
Dem Verfahren liegt die Erkenntnis zugrunde, dass über eine Beeinflussung, d. h. insbesondere eine Vergrößerung, der freien Länge der zu einem Garn zu verspinnenden Fasern zwischen dem Verlassen der Führungseinrichtung, d. h. dem (faserbezogen) jeweiligen letzten Führungselement, und dem Faserzusammenführungspunkt, in welchem die Fasern zusammengeführt werden, besondere, insbesondere mechanische, Eigenschaften des herzustellenden bzw. hergestellten Garns erhalten werden können. Dies ergibt sich insbesondere dadurch, dass die freie Länge der zu dem Garn zu verspinnenden Fasern vor dem Faserzusammenführungspunkt im Vergleich zu konventionellen Verfahren (deutlich) vergrößert wird. Die (einzelnen) Fasern können sich bereits vor dem Faserzusammenführungspunkt (erheblich) verdrehen („vertwisten"), was sich positiv auf die Eigenschaften des herzustellenden bzw. hergestellten Garns auswirkt. Anhand von Untersuchungen konnte gezeigt werden, dass derart insbesondere die Bildung so genannter „Neps" (Noppen, Nissen) reduziert werden kann; die verfahrensgemäß hergestellten Garne zeigen demnach eine (deutlich) geringere Neigung zur Bildung von„Neps" sowie eine (deutlich) geringere Haarigkeit. Mit dem Verfahren lassen sich demnach Garne mit verbesserten Eigenschaften herstellen.
Die freie Länge einer jeweiligen Faser zwischen der Führungseinrichtung und dem Zusammenführungspunkt kann z. B. in einem Bereich zwischen 4 und 20 cm, insbesondere in einem Bereich zwischen 7,5 und 15 cm, bevorzugt bei 10 cm, liegen. Insbesondere ab freien Faserlängen von wenigstens 4 cm, insbesondere wenigstens 6 cm, können besonders vorteilhafte Fasereigenschaften erhalten werden. Betragsmäßige Ausnahmen nach oben und unten sind jedoch prinzipiell möglich.
Verfahrensgemäß wird insbesondere eine Spinneinrichtung verwendet, deren Spindel- oder Spulenelement mit einem dem durch die räumlich beabstandete Anordnung der diesem zugeordneten Führungselemente zwischen den Führungselementen gebildeten Zwischenraum in Faserführungsrichtung fluchtend angeordnet ist. Das Spindel- oder Spulenelement ist demnach bezüglich der Faserführungsrichtung seitlich versetzt relativ zu den diesem zugeordneten Führungselementen angeordnet; insbesondere ist das Spindel- oder Spulenelement, wenngleich in Faserführungsrichtung von den Führungselementen beabstandet, mittig zwischen den diesem zugeordneten Führungselementen angeordnet. Analoges gilt für das Spinnen mehrerer Garne jeweils aus wenigstens zwei Fasern. In diesem Fall sind die jeweiligen Spindel- bzw. Spulenelemente jeweils mit einem dem durch die räumlich beabstandete Anordnung der diesen jeweils zugeordneten Führungselemente zwischen den diesen jeweils zugeordneten Führungselementen gebildeten Zwischenraum in Faserführungsrichtung fluchtend angeordnet.
Wie erwähnt, sind die Führungselemente typischerweise auf gleicher Höhe bezüglich der Spinneinrichtung, jedoch seitlich versetzt zueinander angeordnet. Mithin werden im Rahmen des Verfahrens insbesondere wenigstens zwei in einer quer, gegebenenfalls auch winklig, zur Faserführungsrichtung verlaufenden Raumrichtung bzw. -ebene räumlich beabstandet voneinander angeordnete Führungselemente verwendet. Sofern jeweils eine zylinderartige bzw. -förmige Grundform aufweisende Führungselemente verwendet werden, sind diese typischerweise koaxial und in Richtung deren jeweiliger Zentralachsen räumlich beabstandet voneinander angeordnet. Zwei in einer quer oder winklig zur Faserführungsrichtung verlaufenden Raumrichtung bzw. -ebene räumlich beabstandet voneinander angeordnete Führungselemente können als ein einem bestimmten Spindel- bzw. Spulenelement zugeordnetes Führungselementpaar bezeichnet bzw. erachtet werden, über welches die das auf dem jeweiligen Spindel- bzw. Spulenelement aufzuwickelnde Garn bildenden Fasern zugeführt werden. Die freie Länge zwischen jeweiligen Punkten, an welchen die jeweiligen Fasern das jeweilige Führungselement in Richtung des bzw. eines Zusammenführungspunkts verlässt, kann z. B. in einem Bereich zwischen 4 und 10 cm, insbesondere zwischen 5 und 9 cm, bevorzugt wenigstens bei ca. 6 cm, liegen. Betragsmäßige Ausnahmen nach oben und unten sind prinzipiell möglich.
Neben der beschriebenen Verwendung von in einer quer oder winklig zur Faserführungsrichtung verlaufenden Raumrichtung bzw. -ebene räumlich voneinander beabstandeten Anordnung von Führungselementen, ist es alternativ oder ergänzend wenigstens prinzipiell auch möglich, dass wenigstens zwei in einer parallel zur Faserführungsrichtung verlaufenden Raumrichtung bzw. -ebene räumlich beabstandet voneinander angeordnete Führungselemente verwendet werden. Mithin können wenigstens prinzipiell auch in Faserführungsrichtung versetzt angeordnete Führungselemente verwendet werden.
Wie erwähnt, werden die Fasern in einem Faserzusammenführungspunkt zusammengeführt. Der Faserzusammenführungspunkt bildet, wie ebenso erwähnt, typischerweise eine der Spinneinrichtung zugewandte Spitze eines Spinndreiecks. Der Winkel des Spinndreiecks im Bereich der der Spinneinrichtung zugewandten Spitze liegt typischerweise in einem Bereich zwischen 0 und 90° bzw. 1 und 90°; insbesondere beträgt der Winkel weniger als 90°, insbesondere weniger als 45°, insbesondere weniger als 30°. Der Winkel zwischen den wenigstens zwei Fasern nach Verlassen der jeweiligen Führungselemente liegt damit typischerweise in einem Bereich zwischen 0 und 90° bzw. 1 und 90°, insbesondere beträgt der Winkel weniger als 90° insbesondere weniger als 45°, insbesondere weniger als 30°. Bei dem Winkel handelt es sich demnach typischerweise um einen spitzen Winkel.
Im Rahmen des Verfahrens ist es auch möglich, dass wenigstens drei Fasern zur Ausbildung des Garns miteinander versponnen werden. Die wenigstens drei Fasern werden typischerweise in dem Faserzusammenführungspunkt zusammengeführt. Mithin können Garne aus mehr als zwei Fasern (Multifasergarne) hergestellt werden.
Das verfahrensgemäße Verspinnen von wenigstens drei Fasern zur Ausbildung eines Garns kann derart realisiert werden, dass wenigstens zwei Fasern der Spinneinrichtung gemeinsam über ein erstes Führungselement und wenigstens eine weitere Faser über ein zu dem ersten Führungselement in wenigstens einer Raumrichtung bzw. -ebene räumlich beabstandet angeordnetes weiteres Führungselement zugeführt wird. Wenigstens zwei Fasern können sonach über ein erstes Führungselement zugeführt werden und wenigstens eine weitere Faser über ein weiteres Führungselement zugeführt werden. In diesem Zusammenhang sind gleich- oder ungleichmäßige Aufteilungen von Fasern über eine gegebene Anzahl an Führungselementen möglich, sodass bei einer beispielhaften Zuführung von vier Fasern und einer beispielhaften Anzahl an zwei Führungselementen zwei Fasern über ein erstes Führungselement und zwei Fasern über ein zweites Führungselement zugeführt werden oder drei Fasern über ein erstes Führungselement zugeführt werden und eine Faser über ein zweites Führungselement zugeführt wird.
Alternativ kann das verfahrensgemäße Verspinnen von wenigstens drei Fasern zur Ausbildung eines Garns derart realisiert werden, dass die wenigstens drei Fasern der Spinneinrichtung über drei separate, in wenigstens einer Raumrichtung bzw. -ebene beabstandet voneinander angeordnete Führungselemente zugeführt werden, wobei wenigstens eine erste Faser über ein erstes Führungselement zugeführt wird, wenigstens eine zweite Faser über ein zu dem ersten Führungselement in wenigstens einer Raumrichtung bzw. -ebene räumlich beabstandet angeordnetes zweites Führungselement zugeführt wird und wenigstens eine dritte Faser über ein zu dem zweiten Führungselement in wenigstens einer Raumrichtung bzw. -ebene räumlich beabstandet angeordnetes drittes Führungselement zugeführt wird. Jede Faser kann sonach auch über ein separates Führungselement zugeführt werden.
Im Rahmen des Verfahrens ist es auch möglich, dass wenigstens zwei Fasern und wenigstens ein Filament - hierbei kann es sich um ein Einzel- oder Multi-Filament handeln - zur Ausbildung des Garns miteinander versponnen werden. Die wenigstens zwei Fasern und das wenigstens eine Filament werden typischerweise in dem Faserzusammenführungspunkt zusammengeführt. Mithin können Garne aus wenigstens zwei Fasern und wenigstens einem Filament hergestellt werden. Ein entsprechendes Filament ein EndlosFilament sein. Ein entsprechendes Filament kann aus einem elastischen Filamentmaterial gebildet sein bzw. ein solches umfassen; bei einem Filament kann es sich z. B. um ein Filament aus Elasthan (bisweilen im Handel als Lycra bezeichnet), Polyamid, Polyester oder Polypropylen handeln.
Das verfahrensgemäße Verspinnen von wenigstens zwei Fasern und wenigstens einem Filament kann derart realisiert werden, dass wenigstens zwei Fasern der Spinneinrichtung über zwei separate, in wenigstens einer Raumrichtung bzw. -ebene beabstandet voneinander angeordnete, Führungselemente zugeführt werden und das wenigstens eine Filament aus einem (gesonderten), insbesondere spulenartigen bzw. -förmigen, Filamentenspeicher, wie z. B. einer Filamentenspule, oder über ein zu den zwei separaten Führungselementen separates drittes Führungselement zugeführt wird. Selbstverständlich ist es möglich, dass die wenigstens zwei Fasern der Spinneinrichtung mit einer durch eine Streckung, insbesondere Längsstreckung, der Fasern erzeugten Vorspannung zugeführt werden. Analoges gilt für zugeführte Filamente. Insbesondere ist dabei eine Implementierung unterschiedlicher Streckbereiche bzw. -zonen, d. h. z. B. einer Vorstreckzone und einer Hauptstreckzone, möglich, in welchen die Fasern bzw. Filamente unterschiedlich stark gestreckt werden.
Im Rahmen des Verfahrens können Fasern gleicher und ungleicher chemischer und/oder geometrischer und/oder physikalischer, insbesondere mechanischer, Eigenschaften zur Ausbildung des Garns miteinander versponnen werden. Die verfahrensgemäß versponnenen Fasern können, sofern diese nicht gleich sind, sich also in wenigstens einer chemischen Eigenschaft, d. h. insbesondere in wenigstens einer die chemischen Eigenschaften der Faser betreffenden Eigenschaft, wie z. B. der chemischen Zusammensetzung, und/oder in wenigstens einer geometrischen Eigenschaft, d. h. insbesondere in wenigstens einer die Geometrie der Faser betreffenden Eigenschaft, wie z. B. Faserdurchmesser, und/oder in wenigstens einer physikalischen, insbesondere mechanischen, Eigenschaft, d. h. insbesondere in wenigstens einer die physikalischen insbesondere mechanischen Eigenschaften der Faser betreffenden Eigenschaft, wie z. B. Faserfestigkeit, unterscheiden.
An dieser Stelle ist allgemein zu erwähnen, dass im Rahmen des Verfahrens grundsätzlich sämtliche natürliche Fasern, d. h. z. B. Alpakafasern, Baumwollfasern, Kaschmirfasern, Mohairfasern, Seidefasern, Leinenfasern, Wollfasern, insbesondere Schurwollfasern, und/oder künstliche (synthetische) Fasern, d. h. z. B. Kunststoffasern, insbesondere Polyamidfasern, Polyesterfasern, Polypropylenfasern, Viskosefasern, zur Ausbildung des herzustellenden Garns miteinander versponnen werden können. Insbesondere sind auch Mischungen natürlicher und künstlicher Fasern denkbar. Bei den Fasern kann es sich, je nach Verfügbarkeit, um Endlosoder Stapelfasern handeln.
Auch eine (einzelne) Faser kann aus wenigstens zwei chemisch und/oder geometrisch und/oder physikalisch unterschiedlichen Fasermaterialien gebildet sein bzw. wenigstens zwei chemisch und/oder geometrisch und/oder physikalisch unterschiedliche Fasermaterialien umfassen. Eine entsprechende demnach auch als Mischfaser (Mischroving) zu bezeichnende Faser kann demnach z. B. aus einem ersten Fasermaterial (Rovingmaterial) und wenigstens einem weiteren Fasermaterial (Rovingmaterial) gebildet sein. Bei einem ersten Fasermaterial kann es sich z. B. um ein natürliches Fasermaterial, wie z. B. Wolle, bei einem weiteren Fasermaterial kann es sich z. B. um ein künstliches (synthetisches) Fasermaterial, wie z. B. Polyamid, Polyester, Polypropylen, handeln. Bei den Fasern kann es sich, wie erwähnt, je nach Verfügbarkeit, um Endlos- oder Stapelfasern handeln.
Die Erfindung betrifft neben dem Verfahren auch ein Garn, welches gemäß dem beschriebenen Verfahren hergestellt wird bzw. wurde, sowie ein Textilprodukt, welches aus einem gemäß dem beschriebenen Verfahren hergestellten Garn ausgebildet ist oder wenigstens ein solches umfasst. Bei dem Textilprodukt kann es sich um ein Halbfabrikat (Vorprodukt) oder um ein Vollfabrikat (Endprodukt) handeln.
Überdies betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zur Herstellung eines durch Verspinnen wenigstens zweier einzelner Fasern ausgebildeten Garns, insbesondere gemäß einem wie beschriebenen Verfahren. Mithin gelten sämtliche Ausführungen im Zusammenhang mit dem Verfahren analog für die Vorrichtung.
Die Vorrichtung umfasst als wesentliche Bestandteile eine mehrere, insbesondere zylinderartige bzw. -förmige, Führungselemente umfassende Führungseinrichtung, welche eingerichtet ist, eine Anzahl an Fasern zu einer in Faserführungsrichtung nachgeschaltet angeordneten Spinneinrichtung zu führen, und eine der Führungseinrichtung in Faserführungsrichtung nachgeschaltet angeordnete wenigstens ein um eine Spindel- oder Spulenachse drehbar gelagertes Spindel- oder Spulenelement umfassende Spinneinrichtung, welche eingerichtet ist, wenigstens zwei dieser über die Führungseinrichtung zugeführte Fasern unter Ausbildung eines Garns miteinander zu verspinnen.
Die Vorrichtung zeichnet sich dadurch aus, dass die Führungseinrichtung wenigstens zwei separate, in wenigstens einer Raumrichtung bzw. -ebene räumlich beabstandet voneinander angeordnete, insbesondere zylinderartige bzw. -förmige, Führungselemente, über welche die wenigstens zwei Fasern der Spinneinrichtung zuführbar oder zugeführt sind, umfasst. Die Führungseinrichtung umfasst damit wenigstens zwei separate, in wenigstens einer Raumrichtung bzw. -ebene räumlich beabstandet voneinander angeordnete, insbesondere zylinderartige bzw. -förmige, Führungselemente. Die Führungseinrichtung umfasst sonach wenigstens zwei letzte Führungselemente, welche typischerweise auf gleicher Höhe bezüglich der Spinneinrichtung, jedoch seitlich versetzt zueinander angeordnet sind.
Die Vorrichtung kann z. B. als Ringspinnmaschine bzw. -Vorrichtung ausgebildet sein bzw. eine solche umfassen. Das Spindel- bzw. Spulenelement der Spinneinrichtung ist insbesondere mit einem dem durch die räumlich beabstandete Anordnung der diesem zugeordneten Führungselemente zwischen den Führungselementen gebildeten Zwischenraum in Faserführungsrichtung fluchtend angeordnet. Ein jeweiliges Spindel- bzw. Spulenelement der Spinneinrichtung ist demnach bezüglich der Faserführungsrichtung seitlich versetzt relativ zu den diesem zugeordneten Führungselementen angeordnet; insbesondere ist das Spindel- oder Spulenelement, wenngleich in Faserführungsrichtung von den Führungselementen beabstandet, mittig zwischen den diesem zugeordneten Führungselementen angeordnet. Analoges gilt für das Spinnen mehrerer Garne jeweils aus wenigstens zwei Fasern. In diesem Fall sind die jeweiligen Spindelbzw. Spulenelemente jeweils mit einem dem durch die räumlich beabstandete Anordnung der diesen jeweils zugeordneten Führungselemente zwischen den diesen jeweils zugeordneten Führungselementen gebildeten Zwischenraum in Faserführungsrichtung fluchtend angeordnet.
Derart ist die im Zusammenhang mit dem Verfahren bereits erwähnte Vergrößerung der freien Länge der zu einem Garn zu verspinnenden Fasern zwischen dem Verlassen der Führungseinrichtung und einem Faserzusammenführungspunkt, in welchem die Fasern zusammengeführt werden, möglich, welche sich positiv auf die Eigenschaften des herzustellenden bzw. hergestellten Garns auswirkt. Mit der Vorrichtung lassen sich demnach Garne mit verbesserten Eigenschaften herstellen.
Wie erwähnt, sind die Führungselemente insbesondere auf gleicher Höhe bezüglich der Spinneinrichtung, jedoch seitlich versetzt zueinander angeordnet. Mithin umfasst die Vorrichtung insbesondere wenigstens zwei in einer quer, gegebenenfalls auch winklig, zur Faserführungsrichtung verlaufenden Raumrichtung bzw. -ebene räumlich beabstandet voneinander angeordnete Führungselemente. Sofern die Vorrichtung jeweils eine zylinderartige bzw. -förmige Grundform aufweisende Führungselemente umfasst, sind diese typischerweise koaxial und in Richtung deren jeweiliger Zentralachsen räumlich beabstandet voneinander angeordnet sind. Zwei in einer quer oder winklig zur Faserführungsrichtung verlaufenden Raumrichtung bzw. -ebene räumlich beabstandet voneinander angeordnete Führungselemente können als ein einem bestimmten Spindel- bzw. Spulenelement zugeordnetes Führungselementpaar bezeichnet bzw. erachtet werden, über welches die das auf dem jeweiligen Spindel- bzw. Spulenelement aufzuwickelnde Garn bildenden Fasern zuführbar sind.
Alternativ oder ergänzend ist es wenigstens prinzipiell auch möglich, dass die Vorrichtung wenigstens zwei in einer parallel zur Faserführungsrichtung verlaufenden Raumrichtung bzw. - ebene räumlich beabstandet voneinander angeordnete Führungselemente umfasst. Mithin kann die Vorrichtung wenigstens prinzipiell auch in Faserführungsrichtung versetzt angeordnete Führungselemente umfassen.
Die Vorrichtung kann eine Streckeinrichtung, welche zur Streckung, insbesondere Längsstreckung, der der Spinneinrichtung zugeführten Fasern eingerichtet ist, umfassen. Die Streckeinrichtung kann funktionell und/oder konstruktiv in die Führungseinrichtung integriert sein. Über die Streckeinrichtung können unterschiedliche Streckbereiche bzw. -zonen, d. h. z. B. eine Vorstreckzone und eine Hauptstreckzone, implementiert sein, in welchen die Fasern unterschiedlich stark gestreckt werden.
Die Erfindung ist anhand von Ausführungsbeispielen in den Zeichnungsfiguren näher erläutert. Dabei zeigen:
Fig. 1 , 2 je eine Prinzipdarstellung einer Vorrichtung zur Herstellung eines Garns gemäß einem Ausführungsbeispiel,
Fig. 3 eine vergrößerte Darstellung der in Fig. 1 gezeigten Einzelheit III, und
Fig. 4 eine vergrößerte Darstellung der in Fig. 2 gezeigten Einzelheit IV.
Fig. 1 zeigt eine Prinzipdarstellung einer Vorrichtung 1 zur Herstellung eines durch Verspinnen wenigstens zweier einzelner Fasern 2a, 2b ausgebildeten Garns 3 gemäß einem Ausführungsbeispiel. Fig. 1 stellt eine schematische Aufsicht auf die Vorrichtung 1 dar. Fig. 3 zeigt eine vergrößerte Darstellung der in Fig. 1 gezeigten Einzelheit III.
Die z. B. als Ringspinnmaschine ausgebildete oder eine solche umfassende Vorrichtung 1 umfasst folgende Bestandteile: wenigstens zwei Faservorräte 4a, 4b, eine diesen in der durch den Pfeil P angedeuteten Faserführungsrichtung nachgeschaltet angeordnete Führungseinrichtung 5 und eine der Führungseinrichtung 5 in Faserführungsrichtung nachgeschaltet angeordnete Spinneinrichtung 6. Das funktionelle Zusammenwirken der genannten Bestandteile der Vorrichtung 1 wird im Folgenden näher beschrieben:
Über die Faservorräte 4a, 4b, bei welchen es sich z. B. um Faserspulen, von welchen die im Rahmen des Verfahrens zu einem Garn 3 zu verspinnenden Fasern 2a, 2b abgewickelt werden, handeln kann, werden die zur Ausbildung des herzustellenden Garns 3 miteinander zu verspinnenden einzelnen Fasern 2a, 2b bereitgestellt. Die Fasern 2a, 2b können auch als Roving bzw. Vorgarn bezeichnet bzw. erachtet werden. In dem Ausführungsbeispiel sind rein exemplarisch nur zwei Faservorräte 4a, 4b gezeigt; das im Folgenden beschriebene Prinzip lässt sich jedoch beliebig auf mehr als zwei Faservorräte 4a, 4b und somit mehr als zwei Fasern 2a, 2b erweitern. Die Anzahl der Faservorräte 4a, 4b bestimmt sich nach der Anzahl der verfahrensgemäß zu einem Garn 3 zu verspinnenden Fasern 2a, 2b.
Die Führungseinrichtung 5 ist eingerichtet, die bereitgestellten Fasern 2a, 2b zu der in Faserführungsrichtung nachgeschaltet angeordneten Spinneinrichtung 6 zu führen. Die Führungseinrichtung 5 umfasst hierzu eine Mehrzahl an - in den in Fig. gezeigten Ausführungsbeispielen jeweils beispielhaft fünf - in Faserführungsrichtung hintereinander geschaltet angeordneten Führungselementen 5a - 5e, sodass die zu führenden Fasern 2a, 2b von einem ersten Führungselement 5a auf die diesem in Faserführungsrichtung nachgeschaltet angeordneten weiteren Führungselemente 5b - 5e geführt werden können. Das in Faserführungsrichtung erste Führungselement 5a ist den jeweiligen Faservorräten 4a, 4b in Faserführungsrichtung unmittelbar nachgeschaltet angeordnet, die in Faserführungsrichtung letzten Führungselemente 5d, 5e sind der Spinneinrichtung 6 in Faserführungsrichtung unmittelbar vorgeschaltet angeordnet. Zwischen in Faserführungsrichtung (unmittelbar) aufeinanderfolgend, gleichwohl in Faserführungsrichtung beabstandet angeordneten Führungselementen 5a - 5e können geeignete, z. B. plattenartige bzw. -förmige, Stützelemente 7 vorgesehen werden, welche eine gewünschte Stützwirkung auf die zu führenden Fasern 2a, 2b ausüben. In den in den Fig. gezeigten Ausführungsbeispielen ist ein entsprechendes Stützelement 7 beispielhaft zwischen dem ersten Führungselement 5a und den Faservorräten 4a, 4b angeordnet.
Die Führungselemente 5a - 5e weisen jeweils eine zylinderartige bzw. -förmige geometrische Gestalt bzw. Grundform auf; die Führungselemente 5a - 5e können sonach als Führungsrollen bzw. -walzen bzw. -zylinder bezeichnet bzw. erachtet werden. Die Führungselemente 5a - 5e sind jeweils um ihre Symmetrie- bzw. Zentralachse drehbar gelagert, sodass sich durch Drehbewegungen der Führungselemente 5a - 5e um ihre jeweilige Symmetrie- bzw. Zentralachse eine geführte Bewegung der zu führenden Fasern 2a, 2b in Richtung der Spinneinrichtung 6 ermöglichen lässt.
Einzelne, mehrere oder sämtliche Führungselemente 5a - 5e können mit einer bestimmten, z. B. durch eine Gummierung realisierten, Haft(ober)fläche (nicht gezeigt) versehen sein, welche aufgrund einer auf die Fasern 2a, 2b ausgeübten Haftwirkung eine gewünschte Führung der Fasern 2a, 2b ermöglicht, d. h. insbesondere ein bezüglich der Faserführungsrichtung unerwünschtes seitliches Verrutschen der Fasern 2a, 2b erschwert bzw. verhindert. In dem in den Fig 1 , 3 gezeigten Ausführungsbeispiel - Analoges gilt für das in den Fig. 2, 4 gezeigte Ausführungsbeispiel - sind ferner (optionale) Streckelemente („Condenser") 8a, 8b, 9a, 9b einer nicht näher bezeichneten Streckeinrichtung dargestellt. Mithin können die Fasern 2a, 2b der Spinneinrichtung 6 mit einer durch eine Streckung, insbesondere Längsstreckung, der Fasern 2a, 2b erzeugten Vorspannung zugeführt werden. Dabei ist durch unterschiedliche Streckelemente 8a, 8b, 9a, 9b eine Implementierung unterschiedlicher Streckbereiche bzw. - zonen, d. h. z. B. einer Vorstreckzone und einer Hauptstreckzone, möglich, in welchen die Fasern 2a, 2b unterschiedlich stark gestreckt werden. Bei den Streckelementen 8a, 8b, 9a, 9b kann es sich um speziell für das hierin beschriebene Verfahren konstruktiv modifizierte Streckelemente handeln, welche eine für das hierin beschriebene Verfahren erforderliche Führung bzw. Streckung der Fasern 2a, 2b ermöglichen.
Die Spinneinrichtung 6 ist eingerichtet, die dieser über die Führungseinrichtung 5 zugeführten Fasern 2a, 2b unter Ausbildung eines Garns 3 miteinander zu verspinnen. Die Spinneinrichtung 6 umfasst hierfür ein um eine Spindel- oder Spulenachse (nicht gezeigt) drehbar gelagertes Spindel- oder Spulenelement 10, auf welches das Garn 3 aufwickelbar ist. Dem Spindel- oder Spulenelement 10 ist in den in den Fig. gezeigten Ausführungsbeispielen ein Fadenführer bzw. -wächter16 vorgeschaltet.
Wie anhand der Fig. ersichtlich ist, zeichnet sich die Vorrichtung 1 dadurch aus, dass die Führungseinrichtung 5 wenigstens zwei separate, in wenigstens einer Raumrichtung räumlich beabstandet voneinander angeordnete Führungselemente 5d, 5e umfasst, über welche die Fasern 2a, 2b der Spinneinrichtung 6 zuführbar oder zugeführt sind. Ersichtlich handelt es sich bei den Führungselemente 5d, 5e um die in Faserführungsrichtung letzten Führungselemente 5d, 5e vor der Spinneinrichtung 6. Die Führungselemente 5d, 5e sind auf gleicher Höhe bezüglich der Spinneinrichtung 6, jedoch seitlich versetzt zueinander angeordnet (vgl. insbesondere Fig. 3).
Mit der in den Fig. gezeigten Vorrichtung 1 lässt sich ein Verfahren zur Herstellung eines durch Verspinnen zweier Fasern 2a, 2b ausgebildeten Garns 3 mit verbesserten Garneigenschaften implementieren. Ein Ausführungsbeispiel eines solchen Verfahrens wird im Folgenden näher beschrieben.
In einem ersten Schritt des Verfahrens erfolgt das Bereitstellen der zur Ausbildung des herzustellenden Garns 3 miteinander zu verspinnenden einzelnen Fasern 2a, 2b über die Faservorräte 4a, 4b. In einem zweiten Schritt des Verfahrens erfolgt ein Zuführen der bereitgestellten Fasern 2a, 2b zu der Spinneinrichtung 6 über die Führungseinrichtung 5.
In einem dritten Schritt des Verfahrens erfolgt ein Verspinnen der der Spinneinrichtung 6 zugeführten Fasern 2a, 2b in der Spinneinrichtung 6 unter Ausbildung des herzustellenden Garns 3. Das Verspinnen der Fasern 2a, 2b erfolgt in einem sich an die letzten Führungselemente 5d, 5e anschließenden Spinnbereich 1 1. Das hergestellte Garn 3 wird auf das Spindel- oder Spulenelement 10 aufgewickelt.
Anhand der Fig. ist ersichtlich, dass verfahrensgemäß die zu einem Garn 3 zu verspinnenden Fasern 2a, 2b der Spinneinrichtung 6 über zwei separate, in einer Raumrichtung räumlich beabstandet voneinander angeordnete, Führungselemente 5d, 5e zugeführt werden. Die Fig. zeigen, dass eine erste zur Ausbildung des Garns 3 zu verspinnende Faser 2a der Spinneinrichtung 6 über ein erstes Führungselement 5d zugeführt wird und eine mit der ersten Faser 2b zur Ausbildung des Garns 3 zu verspinnende zweite Faser 2b der Spinneinrichtung 6 über ein zu dem ersten Führungselement 5d beabstandet angeordnetes zweites Führungselement 5e zugeführt wird.
Im Rahmen des Verfahrens wird demnach eine Führungseinrichtung 5 verwendet, welche wenigstens zwei separate, in einer Raumrichtung räumlich beabstandet voneinander angeordnete Führungselemente 5d, 5e unmittelbar vor der Spinneinrichtung 6 umfasst. Die Führungselemente 5d, 5e sind, wie erwähnt, auf gleicher Höhe bezüglich der Spinneinrichtung 6, d. h. in gleichem Abstand zu der Spinneinrichtung 6, jedoch seitlich versetzt zueinander angeordnet. Da die Führungselemente 5d, 5e, wie erwähnt, eine zylinderartige bzw. -förmige geometrische Gestalt bzw. Grundform aufweisen, sind diese in den in den Fig. gezeigten Ausführungsbeispielen koaxial und in Richtung deren jeweiliger Zentralachsen räumlich beabstandet voneinander angeordnet und damit quer zur Faserführungsrichtung verlaufenden Raumrichtung in paralleler Anordnung beabstandet voneinander angeordnet. Zwei in einer quer zur Faserführungsrichtung verlaufenden Raumrichtung räumlich beabstandet voneinander angeordnete Führungselemente 5d, 5e können als ein einem bestimmten Spindel- bzw. Spulenelement 10 zugeordnetes Führungselementpaar bezeichnet bzw. erachtet werden, über welches die das auf dem jeweiligen Spindel- bzw. Spulenelement 10 aufzuwickelnde Garn 3 bildenden Fasern 2a, 2b zugeführt werden.
Über die Zuführung der zu einem Garn 3 zu verspinnenden Fasern 2a, 2b über separate, in einer Raumrichtung räumlich beabstandet voneinander angeordnete Führungselemente 5d, 5e ist eine Beeinflussung, d. h. insbesondere eine Vergrößerung, der freien Länge L der zu verspinnenden Fasern 2a, 2b zwischen dem Verlassen der Führungseinrichtung 5 und einem Faserzusammenführungspunkt 12, in welchem die Fasern 2a, 2b zusammengeführt werden, möglich, welche sich positiv auf die Eigenschaften des herzustellenden bzw. hergestellten Garns 3 auswirkt. Die Vergrößerung der freien Länge L der Fasern 2a, 2b ergibt sich daraus, dass der Faserzusammenführungspunkt 12 im Vergleich zu konventionellen Verfahren deutlich weiter beabstandet von den letzten Führungselementen 5d, 5e und somit deutlich näher an der Spinneinrichtung 6 liegt.
Der Faserzusammenführungspunkt 12 stellt einen Teil eines so genannten Spinndreiecks dar. Der Faserzusammenführungspunkt 12 bildet dabei eine der Spinneinrichtung 6 zugewandte Spitze des Spinndreiecks. Mithin lässt sich auch die Gestalt des Spinndreiecks verfahrensgemäß im Vergleich zu konventionellen Verfahren verändern, da das Spinndreieck aufgrund der erwähnten Vergrößerung der freien Länge L der die Seiten des Spinndreiecks bildenden Fasern 2a, 2b in Faserführungsrichtung„gestreckt" wird.
Der Winkel α des Spinndreiecks im Bereich der der Spinneinrichtung 6 zugewandten Spitze beträgt weniger als 90°, insbesondere weniger als 45°, insbesondere weniger als 30°. Entsprechend beträgt der Winkel α zwischen den Fasern 2a, 2b nach Verlassen der Führungselemente 5d, 5e weniger als 90° insbesondere weniger als 45°, insbesondere weniger als 30°. Bei dem Winkel α handelt es sich demnach um einen spitzen Winkel.
Dem Verfahren liegt die Erkenntnis zugrunde, dass über eine Beeinflussung, d. h. insbesondere eine Vergrößerung, der freien Länge L der zu verspinnenden Fasern 2a, 2b zwischen dem Verlassen der Führungseinrichtung 5, d. h. den letzten Führungselementen 5d, 5e, und dem Faserzusammenführungspunkt 12 besondere, insbesondere mechanische, Eigenschaften des herzustellenden bzw. hergestellten Garns 3 erhalten werden können. Dies ergibt sich insbesondere dadurch, dass die freie Länge L der zu verspinnenden Fasern 2a, 2b vor dem Faserzusammenführungspunkt 12 im Vergleich zu konventionellen Verfahren (deutlich) vergrößert wird. Die (einzelnen) Fasern 2a, 2b können sich bereits vor dem Faserzusammenführungspunkt 12 (erheblich) verdrehen („vertwisten"), was sich positiv auf die Eigenschaften des herzustellenden bzw. hergestellten Garns 3 auswirkt.
Die freie Länge L einer jeweiligen Faser 2a, 2b zwischen der Führungseinrichtung 5 und dem Zusammenführungspunkt 12, in welchem die Fasern 2a, 2b zusammengeführt werden, kann z. B. in einem Bereich zwischen 4 und 20 cm, insbesondere in einem Bereich zwischen 7,5 und 15 cm, bevorzugt bei 10 cm, liegen. Die freie Länge L' zwischen jeweiligen Punkten 14, 15, an welchen die Fasern 2a 2b das jeweilige Führungselement 5d, 5e in Richtung des Zusammenführungspunkts 12 verlassen, kann z. B. in einem Bereich zwischen 4 und 10 cm, insbesondere zwischen 5 und 9 cm, bevorzugt wenigstens bei ca. 6 cm, liegen.
Anhand der Fig. ist ersichtlich, dass verfahrensgemäß eine Spinneinrichtung 6 verwendet wird, deren Spindel- oder Spulenelement 10 mit einem dem durch die räumlich beabstandete Anordnung der diesem zugeordneten Führungselemente 5d, 5e zwischen den Führungselementen 5d, 5e gebildeten Zwischenraum 13 in Faserführungsrichtung fluchtend angeordnet ist. Das Spindel- oder Spulenelement 10 ist demnach (bezüglich der Faserführungsrichtung) seitlich versetzt relativ zu den diesem zugeordneten Führungselementen 5d, 5e angeordnet; insbesondere ist das Spindel- oder Spulenelement 10, wenngleich in Faserführungsrichtung von den Führungselementen 5d, 5e beabstandet, mittig zwischen den diesem zugeordneten Führungselementen 5d, 5e angeordnet.
In Fig 3 ist schließlich durch strichlierte Fasern angedeutet, dass über ein jeweiliges letztes Führungselement 5d, 5e prinzipiell auch weitere Fasern (strichliert) geführt werden können, welche jedoch einem anderem Spindel- oder Spulenelement (nicht gezeigt), d. h. typischerweise einem parallel zu dem Spindel- oder Spulenelement 10 angeordneten weiteren Spindel- oder Spulenelement, d. h. einem anderen Spinnbereich, der Spinneinrichtung 6 zugeführt werden. Auch für diesen anderen Spinnbereich gilt, dass die dort zu einem Garn 3 zu verspinnenden Fasern in zu den Fig. gleicher Weise über separate Führungselemente zugeführt werden.
Fig. 2 zeigt eine Prinzipdarstellung einer Vorrichtung 1 zur Herstellung eines durch Verspinnen wenigstens zweier einzelner Fasern 2a, 2b ausgebildeten Garns 3 gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel. Fig. 2 stellt eine schematische Aufsicht auf die Vorrichtung 1 dar. Fig. 4 zeigt eine vergrößerte Darstellung der in Fig. 2 gezeigten Einzelheit IV.
Anhand der Fig. 2, 4 ist zunächst ersichtlich, dass es im Rahmen des Verfahrens auch möglich ist, dass wenigstens drei Fasern 2a - 2c zur Ausbildung des Garns 3 miteinander versponnen werden. Die wenigstens drei Fasern 2a - 2c werden in dem Faserzusammenführungspunkt 12 zusammengeführt. Mithin können Garne 3 aus mehr als zwei Fasern 2a - 2c (Multifasergarne) hergestellt werden.
Das Verspinnen von wenigstens drei Fasern 2a - 2c zur Ausbildung eines Garns 3 kann, wie in den Fig. 2, 4 gezeigt, derart realisiert werden, dass wenigstens zwei Fasern 2a, 2c der Spinneinrichtung 6 gemeinsam über ein erstes Führungselement 5d und wenigstens eine weitere Faser 2b über ein zu dem ersten Führungselement 5d in einer Raumrichtung räumlich beabstandet angeordnetes weiteres Führungselement 5e zugeführt wird. Wenigstens zwei Fasern 2a, 2c können sonach über ein erstes Führungselement 5d zugeführt werden und wenigstens eine weitere Faser 2b über ein weiteres Führungselement 5e zugeführt werden. In diesem Zusammenhang sind gleich- oder ungleichmäßige Aufteilungen von Fasern 2a - 2c über eine gegebene Anzahl an Führungselementen möglich. Bei einer in Fig. 4 zusätzlich gezeigten beispielhaften Zuführung von vier Fasern (die vierte Faser ist strichliert angedeutet) und einer beispielhaften Anzahl an zwei Führungselementen 5d, 5e können zwei Fasern über ein erstes Führungselement 5d und zwei Fasern über ein zweites Führungselement 5e zugeführt werden oder drei Fasern über ein erstes Führungselement 5d und eine Faser über ein zweites Führungselement 5e zugeführt werden.
Wenngleich in den Fig. nicht gezeigt, könnte das verfahrensgemäße Verspinnen von wenigstens drei Fasern 2a - 2c alternativ auch derart realisiert werden, dass die wenigstens drei Fasern 2a - 2c der Spinneinrichtung 6 über drei separate, in wenigstens einer Raumrichtung beabstandet voneinander angeordnete Führungselemente zugeführt werden, indem wenigstens eine erste Faser 2a über ein erstes Führungselement zugeführt wird, wenigstens eine zweite Faser 2b über ein zu dem ersten Führungselement in wenigstens einer räumlich beabstandet angeordnetes zweites Führungselement zugeführt wird und wenigstens eine dritte Faser 2c über ein zu dem zweiten Führungselement in wenigstens einer Raumrichtung räumlich beabstandet angeordnetes drittes Führungselement zugeführt wird. Jede Faser 2a - 2c kann sonach auch über ein separates Führungselement zugeführt werden.
In Fig. 4 ist schließlich noch angedeutet, dass es im Rahmen des Verfahrens auch möglich ist, dass wenigstens zwei Fasern 2a - 2c und wenigstens ein Filament 17 zur Ausbildung des Garns 3 miteinander versponnen werden. Die wenigstens zwei Fasern 2a - 2c und das wenigstens eine Filament 17 werden in dem Faserzusammenführungspunkt 12 zusammengeführt. Mithin können Garne 3 aus wenigstens zwei Fasern 2a - 2c und wenigstens einem Filament 17 hergestellt werden.
Das verfahrensgemäße Verspinnen von wenigstens zwei Fasern 2a - 2c und wenigstens einem Filament 17 kann derart realisiert werden, dass wenigstens zwei Fasern 2a - 2c der Spinneinrichtung 6 über zwei separate, in einer Raumrichtung beabstandet voneinander angeordnete Führungselemente 5d, 5e zugeführt werden und das wenigstens eine Filament 17 aus einem, insbesondere spulenartigen bzw. -förmigen, Filamentenspeicher 18, wie z. B. einer Filamentenspule, oder über ein zu den zwei separaten Führungselementen 5d, 5e separates drittes Führungselement zugeführt wird.
Wenngleich in den Fig. nicht gezeigt, ist es neben der beschriebenen in einer quer zur Faserführungsrichtung verlaufenden Raumrichtung räumlich voneinander beabstandeten Anordnung von Führungselementen 5d, 5e alternativ oder ergänzend wenigstens prinzipiell auch möglich, dass wenigstens zwei in einer parallel zur Faserführungsrichtung verlaufenden Raumrichtung räumlich beabstandet voneinander angeordnete Führungselemente 5d, 5e verwendet werden. Mithin können wenigstens prinzipiell auch in Faserführungsrichtung versetzt angeordnete Führungselemente 5d, 5e verwendet werden.
Im Rahmen des Verfahrens können Fasern 2a, 2b gleicher und ungleicher chemischer und/oder geometrischer und/oder physikalischer, insbesondere mechanischer, Eigenschaften zur Ausbildung des Garns 3 miteinander versponnen werden.
Im Rahmen des Verfahrens können sämtliche natürliche Fasern, d. h. z. B. Alpakafasern, Baumwollfasern, Kaschmirfasern, Mohairfasern, Seidefasern, Leinenfasern, Wollfasern, insbesondere Schurwollfasern, und/oder künstliche (synthetische) Fasern, d. h. z. B. Kunststoffasern, insbesondere Polyamidfasern, Polyesterfasern, Polypropylenfasern, Viskosefasern, zur Ausbildung des herzustellenden Garns miteinander versponnen werden können. Insbesondere sind auch Mischungen (einzelner oder mehrerer) natürlicher und (einzelner oder mehrerer) künstlicher Fasern denkbar. Bei den Fasern kann es sich, je nach Verfügbarkeit, um Endlos- oder Stapelfasern handeln.
Auch eine (einzelne) Faser 2a, 2b kann aus wenigstens zwei chemisch und/oder geometrisch und/oder physikalisch unterschiedlichen Fasermaterialien gebildet sein bzw. wenigstens zwei chemisch und/oder geometrisch und/oder physikalisch unterschiedliche Fasermaterialien umfassen. Eine entsprechende demnach auch als Mischfaser (Mischroving) zu bezeichnende Faser 2a, 2b kann demnach z. B. aus einem ersten Fasermaterial (Rovingmaterial) und wenigstens einem weiteren Fasermaterial (Rovingmaterial) gebildet sein.

Claims

PAT E N TAN S P R Ü C H E
1 . Verfahren zur Herstellung eines durch Verspinnen wenigstens zweier einzelner Fasern (2a - 2c) ausgebildeten Garns (3), umfassend die folgenden Schritte:
- Bereitstellen von wenigstens zwei zur Ausbildung des herzustellenden Garns (3) zu verspinnenden einzelnen Fasern (2a - 2c),
- Zuführen der wenigstens zwei bereitgestellten Fasern (2a - 2c) zu einer wenigstens ein Spindel- oder Spulenelement (10) umfassenden Spinneinrichtung (6) über eine mehrere, insbesondere zylinderartige bzw. -förmige, Führungselemente (5a - 5e) umfassende Führungseinrichtung (5),
- Verspinnen der zugeführten Fasern (2a, 2b) in der Spinneinrichtung (6) unter Ausbildung des herzustellenden Garns (3),
dadurch gekennzeichnet, dass
die wenigstens zwei Fasern (2a, 2b) der Spinneinrichtung (6) über wenigstens zwei separate, in wenigstens einer Raumrichtung räumlich beabstandet voneinander angeordnete, insbesondere zylinderartige bzw. -förmige, Führungselemente (5d, 5e) zugeführt werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass eine Spinneinrichtung (6) verwendet wird, deren Spindel- oder Spulenelement (10) mit einem dem durch die räumlich beabstandete Anordnung der diesem zugeordneten Führungselemente (5d, 5e) zwischen den Führungselementen (5d, 5e) gebildeten Zwischenraum (13) in Faserführungsrichtung fluchtend angeordnet ist.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens zwei in einer quer zur Faserführungsrichtung verlaufenden Raumrichtung räumlich beabstandet voneinander angeordnete Führungselemente (5d, 5e) verwendet werden.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass jeweils eine zylinderartige bzw. -förmige Grundform aufweisende, koaxial angeordnete Führungselemente (5a - 5e) verwendet werden, welche in Richtung deren jeweiliger Zentralachsen räumlich beabstandet voneinander angeordnet sind.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens zwei in einer parallel zur Faserführungsrichtung verlaufenden Raumrichtung räumlich beabstandet voneinander angeordnete Führungselemente (5d, 5e) verwendet werden.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Fasern (2a, 2b) in einem Faserzusammenführungspunkt (12) zusammengeführt werden, wobei der Faserzusammenführungspunkt (12) eine der Spinneinrichtung (6) zugewandte Spitze eines Spinndreiecks bildet, wobei der Winkel (a) des Spinndreiecks im Bereich der der Spinneinrichtung (6) zugewandten Spitze kleiner gleich 90° ist, insbesondere weniger als 45°, insbesondere weniger als 30°, beträgt.
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die freie Länge (L) einer jeweiligen Faser (2a, 2b) zwischen der Führungseinrichtung (5) und dem bzw. einem Zusammenführungspunkt (12) in einem Bereich zwischen 4 und 20 cm, insbesondere in einem Bereich zwischen 7,5 und 15 cm, bevorzugt bei 10 cm, liegt.
8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die freie Länge (L') zwischen jeweiligen Punkten (14, 15), an welchen die jeweiligen Fasern (2a, 2b) das jeweilige Führungselement (5d, 5e) in Richtung des bzw. eines Zusammenführungspunkts (12) verlässt, in einem Bereich zwischen 4 und 10 cm, insbesondere zwischen 5 und 9 cm, bevorzugt bei ca. 6 cm, liegt.
9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens drei Fasern (2a - 2c) zur Ausbildung des Garns (3) miteinander versponnen werden.
10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens zwei Fasern (2a, 2c) der Spinneinrichtung (6) gemeinsam über ein erstes Führungselement (5d) und wenigstens eine weitere Faser (2b) über ein zu dem ersten Führungselement (5d) in wenigstens einer Raumrichtung räumlich beabstandet angeordnetes weiteres Führungselement (5e) zugeführt wird.
1 1 . Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens drei Fasern (2a - 2c) der Spinneinrichtung (6) über drei separate, in wenigstens einer Raumrichtung beabstandet voneinander angeordnete, insbesondere zylinderartige bzw. -förmige, Führungselemente zugeführt werden, wobei wenigstens eine erste Faser (2a) über ein erstes Führungselement zugeführt wird, wenigstens eine zweite Faser (2b) über ein zu dem ersten Führungselement in wenigstens einer Raumrichtung räumlich beabstandet angeordnetes zweites Führungselement zugeführt wird und wenigstens eine dritte Faser (2c) über ein zu dem zweiten Führungselement in wenigstens einer Raumrichtung räumlich beabstandet angeordnetes drittes Führungselement zugeführt wird.
12. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens zwei Fasern (2a, 2b) und wenigstens ein Filament (17) zur Ausbildung des Garns (3) miteinander versponnen werden.
13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens zwei Fasern (2a, 2b) der Spinneinrichtung (6) über zwei separate, in wenigstens einer Raumrichtung beabstandet voneinander angeordnete, insbesondere zylinderartige bzw. -förmige, Führungselemente (5d, 5e) zugeführt werden und das wenigstens eine Filament (17) aus einem, insbesondere spulenartigen bzw. -förmigen, Filamentenspeicher (18) oder über ein zu den zwei separaten Führungselementen (5d, 5e) separates drittes Führungselement zugeführt wird.
14. Garn (3), hergestellt gemäß einem Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche.
15. Textilprodukt, welches aus einem ein Garn (3) nach Anspruch 14 ausgebildet ist oder wenigstens ein solches umfasst.
16. Vorrichtung (1 ) zur Herstellung eines durch Verspinnen wenigstens zweier einzelner Fasern (2a, 2b) ausgebildeten Garns (3), insbesondere gemäß einem Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 13, umfassend:
- eine mehrere, insbesondere zylinderartige bzw. -förmige, Führungselemente (5a - 5e) umfassende Führungseinrichtung (5), welche eingerichtet ist, eine Anzahl an Fasern (2a
- 2c) in einer Führungseinrichtung (5) zu einer nachgeschaltet angeordneten Spinneinrichtung (6) zu führen,
- eine der Führungseinrichtung (5) nachgeschaltet angeordnete wenigstens ein Spindeloder Spulenelement (10) umfassende Spinneinrichtung (6), welche eingerichtet ist, wenigstens zwei dieser über die Führungseinrichtung zugeführte Fasern (2a, 2b) unter Ausbildung eines Garns (3) miteinander zu verspinnen,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Führungseinrichtung (5) wenigstens zwei separate, in wenigstens einer Raumrichtung räumlich beabstandet voneinander angeordnete, insbesondere zylinderartige bzw. -förmige, Führungselemente (5d, 5e), über welche die wenigstens zwei Fasern (2a, 2b) der Spinneinrichtung (6) zuführbar oder zugeführt sind, umfasst.
17. Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass das Spindel- oder Spulenelement (10) der Spinneinrichtung (6) mit einem dem durch die räumlich beabstandete Anordnung der diesem zugeordneten Führungselemente (5d, 5e) zwischen den Führungselementen (5d, 5e) gebildeten Zwischenraum (13) in Faserführungsrichtung fluchtend angeordnet ist.
18. Vorrichtung nach Anspruch 16 oder 17, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens zwei Führungselemente (5d, 5e), in einer quer zur Faserführungsrichtung verlaufenden Raumrichtung bzw. -ebene räumlich beabstandet voneinander angeordnet sind.
19. Vorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungselemente (5d, 5e) jeweils eine zylinderartige bzw. -förmige Grundform aufweisen und koaxial angeordnet sind, wobei die Führungselemente (5d, 5e) in Richtung deren jeweiliger Zentralachsen räumlich beabstandet voneinander angeordnet sind.
20. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 16 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass zwei Führungselemente (5d, 5e) in einer parallel zur Faserführungsrichtung verlaufenden Raumrichtung räumlich beabstandet voneinander angeordnet sind.
21 . Vorrichtung nach einem der Ansprüche 16 bis 20, gekennzeichnet durch eine Streckeinrichtung, welche zur Streckung, insbesondere Längsstreckung, der der Spinneinrichtung (6) zugeführten Fasern (2a, 2c) eingerichtet ist.
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