[0001] Die vorliegenden Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Effektgarnes
auf Offenend-Spinnvorrichtungen, bei welchem bandartiges Grund-Fasermaterial zu Einzelfasern
aufgelöst und in einem Luftstrom einem Offenend-Spinnelement zugeführt wird, sowie
eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens.
[0002] Bei einer bekannten Vorrichtung dieser Art (DE-OS 2.953.527) wird das Effekt-Fasermaterial
mittels eines Streckwerkes aufgelöst und die so erzeugten Effektmaterialstücke mittels
eines Luftstromes gegen einen Schirm geschleudert zwecks Weiterbeförderung zu dem
Spalt zwischen einem Paar umlaufender Friktionswalzen, wo sie sich mit dem Grundmaterial
vereinigen und zu einem Faden zusammengedreht werden. Mittels eines Programmwerkes,
das den Antrieb der Streckwalzen für die Erzeugung der Effektmaterialstücke beeinflußt,
wird die Frequenzlänge und Stärke der Effektmaterialstücke im Effektgarn bestimmt.
Ein solcher Antrieb, gesteuert durch das Programmwerk, ist aufwendig. Außerdem können
nur solche Effekte erzeugt werden, die in das Programmwerk eingegeben worden sind.
Da ein solches Programm nur eine beschränkte Variationslänge haben kann, läßt es sich
nicht vermeiden, daß selbst bei aufwendiger Programmierung die Variationen sich wiederholen.
Für Effektgarne ist es jedoch wünschenswert, daß möglichst keine Wiederholungen der
Variationen auftreten oder nur nach langen Perioden.
[0003] Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Erzeugung von
Effketgarn zu schaffen, mit welcher auf einfache Weise eine größtmögliche Zufallsverteilung
der Effekte erreicht wird.
[0004] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Effekt-Fasermaterial mit
konstanter Geschwindigkeit in Form eines geschlossenen, d.h. ununterbrochenen, Faserbandes
einem Luftstrom zugeführt wird und daß durch diesen Luftstrom Faserbüschel abgelöst
und die so abgelösten Faserbüschel zusammen mit dem aufgelösten Grund-Fasermaterial
dem Offenend-Spinnelement zugeführt werden. Die Auflösung des die Effekte bewirkenden
Fasermaterials erfolgt somit nicht, wie bisher üblich, durch eine mechanisch arbeitende
Auflöseeinrichtung, sondern durch die Sogwirkung der strömenden Luft, welcher dieses
Material zugeführt wird. Die Luftströmung löst die Fasern in ungleichförmiger Weise
aus dem vorderen Ende des durch eine Zuführvorrichtung zurückgehaltenen Faserbandes
heraus. Die Verteilung des Effekt-Fasermaterials im fertigen Effektgarn ist dabei
dem Zufall überlassen, was Größe und Folge der aus dem Faserband herausgelösten Fasergruppen
oder Fasern betrifft. Für die Durchführung des Verfahrens genügt deshalb eine normale
Liefervorrichtung ohne jegliche Steuerung, da es nicht erforderlich ist, die Effekte
durch eine variable Zuführung des Effket-Fasermaterials zu steuern. Dieses erfindungsgemäße
Verfahren ist besonders zur Herstellung von Garnen mit Farbeffekten geeignet. Auch
für feine Garne, bei denen Effekte wegen der Trägheit der bekannten Vorrichtung nicht
in der gewünschten Feinabstufung erzeugt werden können, ist das erfindungsgemäße Verfahren
bestens geeignet.
[0005] Um eine gute Auflösung des Effekt-Fasermaterials zu erzielen und um Fadenbrüche
zu vermeiden, die durch zu große Faserbüschel entstehen könnten, ist erfindungsgemäß
die Strömungsgeschwindigkeit des Luftstromes wesentlich höher als die Zuführgeschwindigkeit
des Effekt-Fasermaterials.
[0006] Zur Unterstützung der pneumatischen Auflösung des Effekt-Fasermaterials erfährt
dieses in weiterer Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens, unmittelbar bevor
es dem Luftstrom zugeführt wird, eine Rückhaltung.
[0007] Um eine gute Durchmischung der Einzelfasern des Grund-Fasermaterials und des Effekt-Fasermaterials
bei gleichmäßigem Garnausfall zu erzielen, wird in vorteilhafter Ausgestaltung des
erfindungsgemäßen Verfahrens vorgesehen, daß das Effekt-Fasermaterial in einem Effektmaterial-Luftstrom
zu Faserbüscheln aufgelöst und die so abgelösten Faserbüschel mit diesem Effektmaterial-Luftstrom
dem Transportluftstrom für das Grund-Fasermaterial zugeführt werden.
[0008] Damit die aus dem Effekt-Fasermaterial herausgelösten Einzelfasern genügend Zeit
zur Streckung besitzen, wird vorteilhafterweise das Effekt-Fasermaterial dem Luftstrom
während dessen Beschleunigung zugeführt.
[0009] Der Fluß der aus dem Grund-Fasermaterial herausgelösten Einzelfasern wird nicht
beeinträchtigt, wenn zweckmäßigerweise vorgesehen ist, daß die Auflösung des Effekt-Fasermaterials
vor Beendigung der Beschleunigung des Luftstromes erfolgt.
[0010] Um während des Fasertransportes deren Parallellage nicht zu beeinträchtigen, ist
in zweckmäßiger Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens ferner vorgesehen,
daß der Transportluftstrom und der Effektmaterial-Luftstrom vor ihrer Vereinigung
im wesentlichen die gleiche Strömungsrichtung aufweisen.
[0011] Die Auflösung des die Effekte bewirkenden Fasermaterials erfolgt lediglich pneumatisch,
nicht aber mechanisch. Somit ist die Intensität des auf das Fasermaterial einwirkenden
Luftstromes von wesentlicher Bedeutung für die Auflösung der aus dem Effekt-Fasermaterial
bestehenden Faserbandes. Um eine Erhöhung des am Offenend-Spinnelement herrschenden
Spinnunterdruckes lediglich für die Ablösung der Faserbüschel zu vermeiden, erfolgt
deshalb zweckmäßigerweise die Zuführung des Effekt-Fasermaterials in den Transportluftstrom
für das Grund-Fasermaterial an der Stelle der größten Luftgeschwindigkeit.
[0012] Abweichende Effekte können bei Zuführung gleicher Faserbänder erfindungsgemäß dadurch
erzielt werden, daß die konstante Zuführgeschwindigkeit des Effekt-Fasermaterials
je nach den gewünschten Effekten eingestellt wird.
[0013] Um Effekte aus mehr als nur zwei Farben zu erzeugen, kann das Effekt-Fasermaterial
auch in Form von mehreren Faserbändern zugeführt werden, wobei diese zwei oder mehr
Effektmaterial-Faserbänder auch mit unterschiedlichen konstanten Geschwindigkeiten
zugeführt werden können.
[0014] Zur Durchführung des beschriebenen Verfahrens weist erfindungsgemäß der Faserspeisekanal
eine Zuführöffnung auf, durch welche das Effekt-Fasermaterial dem Faserspeisekanal
zugeführt wird, das von der Zuführeinrichtung mit konstanter Geschwindigkeit geliefert
wird. Die Ablösung des Effekt-Fasermaterials in Form von Faserbüscheln erfolgt auf
diese Weise alleine pneumatisch.
[0015] Da sich gezeigt hat, daß durch Führung des Effekt-Fasermaterials über eine Abrißkante
das pneumatische Auflösen dieses Materials wesentlich unterstützt werden kann, wird
vorteilhafterweise zwischen der Zuführeinrichtung und dem ersten Faserspeisekanal
eine solche Abriß- oder Rückhaltekante vorgesehen.
[0016] Um die Ablösung von Fasern und Faserbüscheln im Luftstrom zu optimieren, kann vorgesehen
werden, daß der Faserspeisekanal Querschnittsflächen mit unterschiedlicher Geschwindigkeit
der von ihm geführten Luftströmung aufweist und die Zuführöffnung im Bereich der höheren
Strömungsgeschwindigkeit im Faserspeisekanal angeordnet ist. Zu diesem Zweck ist
vorteilhafterweise ein Bandführer vorgesehen, der das Faserband im Bereich der höheren
Strömungsgeschwindigkeit hält.
[0017] Um zu gewährleisten, daß sowohl die aus dem Grund-Fasermaterial als auch die aus
dem Effekt-Fasermaterial herausgelösten Einzelfasern sich vor Erreichen des Offenend-Spinnelementes
beruhigen können, ist erfindungsgemäß zweckmäßigerweise vorgesehen, daß bei einem
Faserspeisekanal mit einem sich verjüngenden und einem sich hieran anschließenden
zylindrischen Teil die Zuführöffnung im sich verjüngenden Teil des Faserspeisekanals
angeordnet ist.
[0018] Die Auflösung des aus dem Effekt-Fasermaterial bestehenden Faserbandes soll erfindungsgemäß
im Luftstrom so rechtzeitig erfolgen, daß das Faserband die Faserorientierung der
aus dem Grund-Fasermaterial herausgelösten Einzelfasern nicht beeinträchtigt. Dies
wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß die Zuführöffnung durch das Ende eines
Faserspeisekanals für das Effekt-Fasermaterial gebildet wird, dessen Länge die maximale
Stapellänge der im Effekt-Fasermaterial enthaltenen Einzelfasern übersteigt.
[0019] Damit sich der Spinnunterdruck in optimaler Weise im zweiten Faserspeisekanal auswirken
kann, so daß auch bei relativ niedrigem Spinnunterdruck ein sicheres Auflösen des
als Faserband dem Luftstrom ausgesetzten Effekt-Fasermaterials erzielt wird, ist vorteilhafterweise
vorgesehen, daß der Faserspeisekanal für das Effekt-Fasermaterial im wesentlichen
in Längsrichtung des Faserspeisekanals für das Grund-Fasermaterial in diesen einmündet.
Wenn der Faserspeisekanal für das Grund-Fasermaterial tangential von einer Auflösewalze
ausgeht, so bildet gemäß einer bevorzugten Ausführung des Erfindungsgegenstandes
der Faserspeisekanal für das Effekt-Fasermaterial die rückwärtige Verlängerung des
Faserspeisekanals für das Grund-Fasermaterial.
[0020] Damit das Effekt-Fasermaterial nicht zu fein aufgelöst wird, sondern auch nach der
pneumatischen Ablösung vom Faserband in Büschelform verbleibt, ist vorgesehen, daß
das Effekt-Fasermaterial dem Grund-Fasermaterial auf dessen Transportweg zwischen
der Auflösewalze und dem Offenend-Spinnelement zugeführt wird. Um dennoch eine frühe
Zuführung und damit eine gute Durchmischung zu erreichen, kann in weiterer Ausgestaltung
des Erfindungsgegenstandes vorgesehen sein, daß der Innenraum des Auflösewalzengehäuses
im Bereich des Beginns des Faserspeisekanals für das Grund-Fasermaterial eine Erweiterung
aufweist, in welche der Faserspeisekanal für das Effekt-Fasermaterial tangential zur
Auflösewalze einmündet.
[0021] Es hat sich gezeigt, daß bei unveränderter Vorrichtung auch ein normales Garn ohne
Effekte gesponnen werden kann, indem der Zuführöffnung kein Fasermaterial zugeführt
wird. Die durch die Zuführöffnung angesaugte Luft beeinträchtigt den normalen Spinnprozeß
nicht. Falls es zur besseren Steuerung der Luftverhältnisse jedoch trotzdem als zweckdienlich
angesehen wird, kann in weiterer Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung
auch vorgesehen werden, daß der Zuführöffnung ein Verschlußorgan zugeordnet ist.
Vorteilhafterweise ist dieses im Bereich des unaufgelösten Faserbandes angeordnet,
damit bei Herstellung eines Effektgarnes hier keine aus dem Faserband bereits herausgelösten
Fasern hängenbleiben können.
[0022] Vorteilhafterweise ist der Zuführeinrichtung ein einstellbarer Antrieb zugeordnet,
so daß sich die konstante Zuführgeschwindigkeit des Effekt-Fasermaterials gegenüber
dem Grund-Fasermaterial in unterschiedlicher Weise festlegen läßt.
[0023] Als Zuführeinrichtung für das Effekt-Fasermaterial kann erfindungsgemäß ein Walzenpaar
oder auch ein Streckwerk Anwendung finden, wobei der Verzug im Streckwerk so festgelegt
ist, daß das im Streckwerk verzogene Faserband nicht zu Einzelfasern aufgelöst wird,
sondern auch bei Verlassen des Streckwerkes einen Faserverband bildet, damit die Ablösung
von Faserbüscheln allein pneumatisch durch einen Luftstrom erfolgt.
[0024] Um die Effektvielfalt vergrößern zu können, ist es möglich, auch mehrere Zuführvorrichtungen
und Zuführöffnungen zum Zuführen von Effekt-Fasermaterial in den Faserspeisekanal
vorzusehen.
[0025] Die vorliegende Erfindung ermöglicht ohne Bandpräparierung und Zufallsteuerung, daß
ein verschiebefestes Effektgarn, insbesondere ein Garn mit Farbeffekten, auf einfache
Weise hergestellt werden kann, wobei die Effekte hinsichtlich Folge und Größe dem
Zufall überlassen sind. Die Auflösung des Effekt-Fasermaterials erfolgt nicht mechanisch,
so daß keine übliche Auflösevorrichtung für das Effekt-Fasermaterial erforderlich
ist. Wenn das vorgelegte Fasermaterial für eine direkte pneumatische Auflösung noch
zu stark ist, kann das Walzenpaar der Zuführeinrichtung durch das Ausgangswalzenpaar
eines üblichen Streckwerkes ausgebildet sein, welches das vorgelegte Fasermaterial
jedoch nur so weit verzieht, daß ein noch geschlossenes, d.h. ununterbrochenes Faserband
aus diesem Streckwerk austritt. Dieses Faserband wird sodann allein pneumatisch aufgelöst.
Hierdurch wird ein unregelmäßiges Auflösen des bandförmigen Effekt-Fasermaterials
zu Faserbüscheln erreicht, ohne daß spezielle, unregelmäßig steuerbare und antreibbare
Auflöseeinrichtungen benötigt werden. Somit ist die erfindungsgemäße Vorrichtung
sehr einfach im Aufbau. Dabei ist es bei günstiger Ausgestaltung der erfindungsgemäßen
Vorichtung auch nicht erforderlich, den Spinnunterdruck, welcher den die Auflösung
des Faserbandes bewirkenden Luftstrom erzeugt, gegenüber dem normalen Spinnprozeß
zu erhöhen, so daß die erfindungsgemäße Vorrichtung nicht nur einfach im Aufbau, sondern
darüber hinaus auch wirtschaftlich im Betrieb ist.
[0026] Die Erfindung wird nachstehend anhand von Ausführungsbeispielen und Zeichnungen
näher beschrieben, wobei der Einfachheit und der Übersichtlichkeit wegen alle für
das Verständnis der Erfindung nicht erforderlichen Einzelheiten in den Zeichnungen
weggelassen wurden. Es zeigen:
Figur 1 in schematischer Seitenansicht eine erste Ausbildung der erfindungsgemäßen
Vorrichtung;
Figur 2 in schematischem Querschnitt die Anordnung der Einmündung eines zweiten Faserspeisekanals
in den ersten Faserspeisekanal im Zusammenhang mit einer eine Garniturwicklung tragenden
Auflösewalze;
Figur 3 in schematischer Seitenansicht eine Abwandlung der in Figur 1 gezeigten Vorrichtung;
Figur 4 in schematischer Seitenansicht eine Ausbildung der erfindungsgemäßen Vorrichtung
mit zwei Liefervorrichtungen für das Effekt-Fasermaterial; und
Figur 5 in der Draufsicht die Zuführöffnung des zweiten Faserspeisekanals.
[0027] Die in Figur 1 gezeigte Offenend-Spinnvorrichtung weist als wesentlichste Elemente
ein als Spinnrotor 1 ausgebildetes Spinnelement, eine als Auflösewalze 22 ausgebildete
Auflösevorrichtung 2 sowie einen sich von der Auflösewalze 22 zum Spinnrotor 1 erstreckenden
Faserspeisekanal 3 für das Grund-Fasematerial 26 auf.
[0028] Der Spinnrotor 1 ist in einem Gehäuse 10 angeordnet, das über einen Anschluß 11 an
eine nicht gezeigte Unterdruckquelle angeschlossen ist. Das Gehäuse 10 ist mit einem
Deckel 12 verschlossen, durch welchen hindurch sich der Faserspeisekanal 3 sowie ein
Fadenabzugskanal 4 in das Innere des Spinnrotors 1 erstrecken.
[0029] In den Faserspeisekanal 3 für das Grund-Fasermaterial mündet die Zuführöffnung 52
eines Faserspeisekanals 5 für das Effekt-Fasermaterial 7. Vor der Eintrittsmündung
50 dieses Faserspeisekanals 5 ist eine Zuführeinrichtung 6 angeordnet. Dabei ist
zwischen der Zuführeinrichtung 6 und dem Faserspeisekanal 5 ein als Lufteintrittsöffnung
51 dienender Abstand vorgesehen.
[0030] Die Zuführeinrichtung 6 weist im wesentlichen ein Walzenpaar auf, das aus einer
antreibbaren Zuführwalze 60 und einem an dieser elastisch anliegenden Druckroller
61 besteht. Die Zuführwalze 60 wird über einen Übertrieb 62 von einem Motor 63 aus
mit konstanter Geschwindigkeit angetrieben.
[0031] Der in einem Gehäuse 25 angeordneten Auflösewalze 22 wird das Grund-Fasermaterial
26 in üblicher Weise mittels einer Speisevorrichtung 24 zugeführt und durch die Auflösewalze
22 zu Einzelfasern 20 aufgelöst. Durch den am Anschluß 11 des Gehäuses 10 anliegenden
Unterdruck wird im Faserspeisekanal 3 ein Transportluftstrom 9 erzeugt. Dieser Transportluftstrom
9 dient als Transportmedium für die die Auflösewalze 22 verlassenden Einzelfasern
20. Darüber hinaus bewirkt dieser Transportluftstrom im Faserspeisekanal 3, daß im
Faserspeisekanal 5 ein Effektmaterial-Luftstrom 90 entsteht.
[0032] Durch die kontinuierlich und gleichförmig angetriebene Zuführeinrichtung 6 wird
das Effekt-Fasermaterial in Form eines Faserbandes 7 mit konstanter Geschwindigkeit
dem Faserspeisekanal 5 zugeführt. Als Faserband 7 kann hierbei ein etwas gedrehtes
Luntenband oder ein ungedrehtes Streckenband Anwendung finden. In beiden Fällen bildet
dieses Faserband 7 auch nach Verlassen der Zuführeinrichtung 6 noch einen geschlossenen,
d.h. ununterbrochenen Fa serverband. Durch den erwähnten Effektmaterial-Luftstrom
90, der durch die Lufteintrittsöffnung 51 in den Faserspeisekanal 5 eindringt, wird
eine starke Sogwirkung auf das voreilende Ende 70 des Faserbandes 7 ausgeübt. Das
voreilende Ende 70 flattert im Faserspeisekanal 5 hin und her und wird dabei, wenn
es sich bei dem Faserband 7 um ein gedrehtes Faserband handelt, aufgedreht. Dabei
werden Einzelfasern und Faserbüschel 71, deren hinteres Ende den Klemmbereich der
Zuführeinrichtung 6 verlassen hat, aus dem Faserband 7 unregelmäßig durch die Luft
herausgelöst und mit Hilfe des Effektmaterial-Luftstromes 90 durch die Zuführöffnung
52 in den Faserspeisekanal 3 befördert, wo sich die aus dem Faserband 7 herausgelösten
Einzelfasern und Faserbüschel 71 mit dem aus dem Grund-Fasermaterial herausgelösten
Einzelfasern 20 vermengen und gemeinsam mit den Einzelfasern 20 des aufgelösten Grund-Fasermaterials
26 dem Offenend-Spinnelement, z.B. einem Spinnrotor 1, zugeführt werden. Die Auflösung
des Faserbandes 7 erfolgt somit rein pneumatisch, wobei sich der Effekt einzig durch
die Faserreibung steuert.
[0033] Durch das unkontrollierte Flattern des voreilenden Endes 70 des Faserbandes 7 werden
die Einzelfasern und Faserbüschel 71 in unregelmäßiger Weise pneumatisch aus dem Faserband
7 herausgelöst, so daß diese in Folge und Größe unterschiedlich sind. Deshalb entsteht
auch nach der Vereinigung und Durchmischung der Einzelfasern 20 und Faserbüschel 71
kein homogenes Fasergemisch. Somit ist auch das entstehende Effektgarn 40 unregelmäßig
gemustert, obwohl keine Effektsteuervorrichtungen vorgesehen sind. Die Zufallsverteilung
der Effekte ergibt sich durch das Herauslösen von Fasern und Faserbüscheln 71 von
selbst.
[0034] In der geschilderten Weise und mit Hilfe der beschriebenen Vorrichtung können beliebige
Fasermaterialien miteinander versponnen werden. Am deutlichsten treten die Effekte
jedoch in Erscheinung, wenn dem Spinnrotor 1 über die beiden Faserspeisekanäle 3
und 5 Fasermaterial unterschiedlicher Farben oder Farbtöne zugeführt wird. Auf diese
Weise entsteht ein Garn mit ungleichmäßigen Farbeffekten.
[0035] Wie Figur 1 zeigt, besitzt der Faserspeisekanal 5 eine solche Länge, daß die Auflösung
des Faserbandes 7 zu Einzelfasern und Faserbüschel 71 mit Hilfe des Effektmaterial-Luftstromes
90, d.h. noch im Faserspeisekanal 5, erfolgt, bevor dieser in den Faserspeisekanal
3 mit dem Transportluftstrom 9 einmündet. Das voreilende Ende 70 des Faserbandes
7 ragt somit nicht in den Transportluftstrom, der die aus dem Grund-Fasermaterial
26 herausgelösten Einzelfasern 20 befördert, hinein und kann somit auch den Fasertransport
von der Auflösewalze 22 zum Spinnrotor 1 nicht nachteilig beeinflussen. Um dies sicherzustellen,
wird die Länge des Faserspeisekanals 5 so gewählt, daß sie die maximale Stapellänge
der im Effekt-Fasermaterial enthaltenen Einzelfasern 71 übersteigt. Auf diese Weise
wird das bereits zu Einzelfasern 71 aufgelöste Effekt-Fasermaterial mit Hilfe dieses
Effektmaterial-Luftstromes 90 in den Transportluftstrom 9 für das Grund-Fasermaterial
eingeleitet.
[0036] In Abwandlung der geschilderten Vorrichtung und des beschriebenen Verfahrens kann
aber auch, wenn die Platzverhältnisse beengt sind, vorgesehen sein, daß der Faserspeisekanal
5 kürzer als im vorerwähnten Beispiel ist. Das voreilende Ende 70 des Faserbandes
7 soll dabei jedoch nur so weit in den Faserspeisekanal 3 hineinragen, daß der Fasertransport
zwischen der Auflösewalze 2 und dem Spinnrotor 1 nicht wesentlich gestört ist. Es
hat sich gezeigt, daß dies - ausreichender Innendurchmesser des Faserspeisekanals
3 vorausgesetzt - in der Regel dann der Fall ist, wenn der Faserspeisekanal 5 eine
solche Mindestlänge besitzt, die größer als die minimale Stapellänge der im Effekt-Fasermaterial
enthaltenen Einzelfasern 71 ist.
[0037] Durch verschiedene zusätzliche Maßnahmen kann dabei erreicht werden, daß die Faserorientierung
der aus den beiden Fasermaterial-Vorlagen herausgelösten Einzelfasern 20 und Faserbüschel
71 nicht gestört wird. So wird gemäß Figur 3, die eine Abwandlung der in Figur 1 gezeigten
Vorrichtung zeigt, vorgesehen, daß der Transportluftstrom 9 und der Effektmaterial-Luftstrom
90 in den Faserspeisekanälen 3 und 5 bereits vor ihrer Vereinigung im wesentlichen
die gleiche Strömungsrichtung aufweisen. Da in dem in Figur 3 gezeigten Ausführungsbeispiel
der Faserspeisekanal 5 die rückwärtige Verlängerung des Faserspeisekanals 3 bildet,
mündet der Faserspeisekanal 5 im wesentlichen in Strömungsrichtung des Transportluftstromes
9 in den Faserspeisekanal 3 ein. Dasselbe wird aber auch erreicht, wenn in Abwandlung
der in Figur 1 gezeigten Vorrichtung der Winkelα zwischen den beiden Faserspeisekanälen
3 und 5 entsprechend groß gewählt wird.
[0038] Einerseits wird eine gute Durchmischung von Grund-Fasermaterial 26 und Effekt-Fasermaterial
gewünscht, damit es nicht durch zu große Faserbüschel 71, die dem Spinnelement (Spinnrotor
1) zugeführt werden, zu Fadenbrüchen kommt. Andererseits soll diese Durchmischung
jedoch auch wieder nicht zu groß sein, da sonst die Mischung zu gleichmäßig wird und
es zu keinen Effekten mehr kommt. Aus diesem Grund erfolgt die Zuführung des Effekt-Fasermaterials
in den Transportluftstrom für das Grund-Fasermaterial 26 nach dessen Ablösung von
der Auflöseeinrichtung 2.
[0039] Die bereits erwähnte Figur 3 zeigt eine sehr frühe Zuführung des Effekt-Fasermaterials
in den genannten Transportluftstrom für das Grund-Fasermaterial 26, nämlich tangential
in das Gehäuse 25 der Auflösewalze 22. Der die Auflösewalze 22 aufnehmende Innenraum
besitzt im Bereich des Beginns des Faserspeisekanals 3 für das Grund-Fasermaterial
26 eine Erweiterung 27, so daß sich die Einzelfasern 20 des Grund-Fasermaterials 26
bereits aus der Garnitur der Auflösewalze 22 lösen können, bevor sie den Innenraum
des Auflösewalzengehäuses 25 verlassen. In diese Erweiterung 27 des Innenraums mündet
gemäß Figur 3 der Faserspeisekanal 5 für das Effekt-Fasermaterial 7 so ein, daß die
Fasern und Faserbüschel 71 des Effekt-Fasermaterials zwar noch in das Auflösewalzengehäuse
25 gelangen, ohne jedoch in Kontakt mit der Garnitur der Auflösewalze 22 zu gelangen.
[0040] Um evtl. bewirkte Störungen der Faserorientierung, die durch das Vereinigen des Transportluftstromes
9 und des Effektmaterial-Luftstromes 90 verursacht worden sind, wieder zu beheben,
ist gemäß Figur 3 vorgesehen, daß der Faserspeisekanal 3 für das Grund-Fasermaterial
26 einen ersten konichen Kanalabschnitt 30 und einen zweiten, im wesentlichen zylindrischen
Kanalabschnitt 31 aufweist. Dabei mündet die Zuführöffnung 52 des Faserspeisekanals
5 für das Effekt-Fasermaterial 7 im Bereich des ersten, d.h. des sich verjüngenden,
Kanalabschnittes 30 in den Faserspeisekanal 3. Auf diese Weise wird der Transportluftstrom
9 zunächst beschleunigt, wobei außer den Einzelfasern 20 des Grund-Fasermaterials
26 auch die mit Hilfe des Effektmaterial-Luftstromes 90 in den sich beschleunigenden
Transportluftstrom gelieferten Einzelfasern 71 des Effekt-Fasermaterials gestreckt
werden. Damit dies geschehen kann, wird durch die beschriebene Längenfestlegung für
den Faserspeisekanal 5 sichergestellt, daß das voreilende Ende 70 des Faserbandes
7 sich maximal bis in den konischen Kanalabschnitt 30 des Faserspeisekanals 3 erstreckt,
so daß die Ablösung der Fasern 71 vor Beendigung der Beschleunigung des Transport-Luftstromes
9 erfolgt. Der vereinigte Luftstrom gelangt sodann in den zylindrischen Kanalabschnitt
31, den der Luftstrom im wesentlichen mit konstanter Geschwindigkeit durchfließt.
Die Einzelfasern 20 und Faserbüschel 71, welche aufgrund ihrer Trägheit der Luftbescheunigung
nur verzögert folgen können, werden in dieser Beruhigungsphase im zylindrischen Kanalabschnitt
31 nachbeschleunigt, wobei ihre Streckung und parallele Orientierung verbessert
wird.
[0041] Die beschriebene Vorrichtung kann in verschiedener Weise durch Austausch von Merkmalen
durch Äquivalente oder andere Kombinationen abgewandelt werden. Wie Figur 3 zeigt,
spielt z.B. die spezielle Ausbildung der Zuführeinrichtung 6 keine Rolle. So kann
statt des durch die Zuführwalze 60 und den Druckroller 61 gebildeten Walzenpaares
auch ein Streckwerk vorgesehen sein (siehe Eingangswalzenpaar 64 und Ausgangswalzenpaar
65), das das zugeführte Faserband 7 auf eine solche Stärke reduziert, daß dieses in
dem Luftstrom im zweiten Faserspeisekanal 5 - und evtl. im ersten Faserspeisekanal
3, wenn das voreilende Ende 70 des Faserbandes 7 bis in diesen ersten Faserspeisekanal
3 hineinreicht - zu Einzelfasern und Faserbüscheln 71 aufgelöst werden kann. Die Geschwindigkeitsverhältnisse
zwischen dem Eingangswalzenpaar 64 und dem Ausgangswalzenpaar 65 - und evtl. weiteren
Walzenpaaren - sind dabei so gewählt, daß das zugeführte Faserband 7 zwar auf die
gewünschte Stärke reduziert, aber keinesfalls zu Einzelfasern und Faserbüscheln 71
aufgelöst wird.
[0042] Ebenso wie die spezielle Ausbildung der Zuführeinrichtung im Prinzip ohne Belang
ist, kann auch das Offenend-Spinnelement nach Belieben ausgebildet sein. In Figur
3 ist deshalb als Ausführungsbeispiel eines solchen Spinnelementes ein Paar Friktionswalzen
13 dargestellt. Hierbei ist der von den Spinnelementes angesaugte Luftstrom schwächer
als beim Rotorspinnen. Aus diesem Grunde kann die Luftströmung auch gegebenenfalls
durch mittels einer Injektordüse zugeführte Druckluft verstärkt werden (siehe Druckluftdüsen
58 und 59).
[0043] Wenn auch bei den zuvor beschriebenen Ausführungsbeispielen stets Faserspeisekanäle
3 und 5 vorgesehen sind, so kann dennoch der Faserspeisekanal 5 für das Effekt-Fasermaterial
7 unter Umständen entfallen. Das bandförmige Effekt-Fasermaterial wird dann durch
eine Zuführöffnung 52 in den Faserspeisekanal 3 eingeführt, wobei durch einen entsprechend
gewählten Abstand der Zuführeinrichtung 6 von der Zuführöffnung 52 und damit vom Faserspeisekanal
3 sichergestellt wird, daß das Faserband 7 nur soweit in den Faserspeisekanal 3
hineinreicht, daß dort eine ordnungsgemäße Auflösung des Effekt-Fasermaterials gewährleistet
ist.
[0044] Wie Figur 2 zeigt, besitzt die Auflösewalze 22 eine sägezahnartige Garniturwicklung
8. Durch die schraubenartigen Gänge der Garniturwicklung 8 wandert die Luft von der
einen Stirnseite 28 der Auflösewalze 22, an welcher sich das bei der Rotation (Pfeil
21) der Auflösewalze 22 voreilende Ende 80 der Garniturwicklung 8 befindet, in Richtung
zu der Stirnseite 23, an welcher sich das nacheilende Ende 81 der Garniturwicklung
8 befindet, oder umgekehrt. Die Richtung, in welcher Luft seitlich abwandert, hängt
davon ab, ob die Umfangsgeschwindigkeit der Auflösewalze 22 größer als die Luftgeschwindigkeit
ist oder umgekehrt. Die Luftgeschwindigkeit nimmt somit über den Querschnitt in Richtung
zur Stirnseite 23 oder 28 der Auflösewalze 22 zu. Um diese größere Luftgeschwindigkeit
und die dadurch bedingte Injektorwirkung voll für die Auflösung des Effekt-Fasermaterials
ausnutzen zu können, erfolgt die Zuführung des Effekt-Fasermaterials in den Transportluftstrom
9 für das Grund-Fasermaterial 26, bezogen auf den Querschnitt, an der Stelle der
größten Luftgeschwindigkeit. Gemäß Figur 2 soll dies bei der Stirnseite 23 der Auflösewalze
22 sein, weshalb der Faserspeisekanal 5 bei diesem Ausführungsbeispiel in Richtung
zu der Stirnseite 23 der Auflösewalze 2 versetzt in den Faserspeisekanal 3 einmündet.
Auf diese Weise mündet die Zuführöffnung 52 im Bereich der größeren Strömungsgeschwindigkeit
in den Faserspeisekanal 3 ein, nämlich auf der Seite des Faserspeisekanals 3, zu welcher
die Luft durch die Garniturwicklung 8 gefördert wird.
[0045] Wenn der Faserspeisekanal 5 dieselbe Breite wie der Faserspeisekanal 3 aufweist,
so wird ein Bandführer 66 (Figur 5) vor der Einführung des Faserbandes 7 in den zweiten
Faserspeisekanal 5 so angeordnet, daß dieser das Faserband 7 auf der Seite des Faserspeisekanals
5 hält, auf welcher sich die größere Luftgeschwindigkeit im Faserspeisekanal 3 ausbildet.
[0046] Durch die beschriebene asymmetrische Zufuhr des Effekt-Fasermaterials 7 in einen
Querschnittsbereich des Faserspeisekanal 3 mit erhöhter Strömungsgeschwindigkeit
wird eine intensive Sogeinwirkung auf das Faserband 7 erreicht, da die Strömungsgeschwindigkeit
wesentlich höher als die Zuführgeschwindigkeit des Faserbandes 7 ist, so daß der
normale, am Spinnelement anliegende Spinnunterdruck auch für die Auflösung des Faserbandes
7 ausreicht.
[0047] Es ist zur Erzielung unterschiedlicher Effektgarne auch möglich, die Zuführeinrichtung
6 so mit dem Motor 63 (Figur 1) zu verbinden, daß das Übersetzungsverhältnis auf unterschiedliche
Werte eingestellt werden kann. Dies kann beispielsweise durch Austausch von Zahnrädern
auf den Antriebswellen von Motor 63 und Zuführwalze 60 geschehen. Je nach der gewünschten
Intensität der Effekte kann somit für die Zuführeinrichtung eine höhere oder eine
niedrigere Zuführgeschwindigkeit gewählt werden, die während des Produktionsprozesses
dann jedoch konstant bleibt.
[0048] Es kann auch vorgesehen werden, daß zur Zuführung von Effekt-Fasermaterial in Form
eines weiteren Faserbandes 72 außer dem Faserspeisekanal 5 mit seiner Zuführeinrichtung
6 ein weiterer Faserspeisekanal 57 mit einer Lufteintrittsöffnung 53 und einer Zuführöffnung
56 und einer Zuführeinrichtung 67 in den Faserspeisekanal 3 einmündet. Auch die Zuführeinrichtung
67 besteht aus einer Zuführwalze 670 und einem Druckroller 671. Die Zuführwalze 670
wird mittels eines Übertriebes 620 vom Motor 63 aus angetrieben. Damit die Effekte,
die durch das mittels der Zuführeinrichtung 6 zugeführte Faserband 7 erzeugt werden,
und jene, die durch das mittels der Zuführeinrichtung 67 zugeführte Faserband 72
erzeugt werden, unterschiedlich stark sind, werden die Zuführeinrichtungen 6 und 67
durch geeignete Festlegung des Übersetzungsverhältnisses vom Motor 63 aus mit unterschiedlicher
konstanter Geschwindigkeit angetrieben.
[0049] Das Effekt-Fasermaterial verschiedener Faserbänder 7 und 72 kann je nach Platzverhältnissen
dem Faserspeisekanal 3 durch mehrere oder eine einzige Zuführöffnung zugeführt werden.
Im letzteren Fall erfolgt die Zusammenführung des aufgelösten oder noch aufzulösenden
Effekt-Fasermaterials spätestens an der gemeinsamen Zuführöffnung.
[0050] Um definierte Auflöseverhältnisse zu erzielen, kann das Faserband 7 und/oder 72,
während es der Luftströmung ausgesetzt wird, durch die Zuführeinrichtung 6 bzw. 67
zurückgehalten werden. Es kann aber auch zu diesem Zweck zwischen der Zuführeinrichtung
6 bzw. 67 und dem ersten Faserspeisekanal 3 eine Rückhalte- oder Abrißkante 54 vorgesehen
werden. Diese befindet sich gemäß Figur 1 zwischen Faserspeisekanal 5 und Faserspeisekanal
3. Auch gemäß Figur 4 ist an dieser Stelle eine Abrißkante 54 vorgesehen, während
eine als Stift ausgebildete Abrißkante 55 an einer Knickstelle im Faserspeisekanal
57 vorgesehen ist. Eine solche Abrißkante 54 bzw. 55 ist sehr wichtig, da hierdurch
die Einwirkung der Luft auf das freie Ende des Faserbandes 7 bzw. 72 begrenzt wird.
Hierdurch wird vermieden, daß zu große Faserbatzen in das Spinnelement gelangen können,
was zu Fadenbrüchen führen könnte.
[0051] Wenn mit der beschriebenen Offenend-Spinnvorrichtung normales Garn ohne Effekte
hergestellt werden soll, so genügt es, die Zuführung von Effekt-Fasermaterial durch
die Zuführöffnung 52 und/oder 57 zu unterbrechen. Dies geschieht durch Stillsetzen
des Antriebs der Zuführeinrichtung 6 und/oder 67. Die Lufteintrittsöffnung 51 bzw.
53, die während der Herstellung von Effektgarnen zur Erzeugung eines Transport- und
Auflöseluftstromes erforderlich ist, hat dabei keine Auswirkungen auf den Transport
der aus dem Grund-Fasermaterial herausgelösten Einzelfasern 20. Sollte jedoch aus
Gründen des Lufthaushalts in der Offenend-Spinnvorrichtung hier eine Luftzufuhr nicht
erwünscht sein, so kann, wie dies Figur 3 am Beispiel des Faserspeisekanals 5 schematisch
zeigt, dem Faserspeisekanal 5 auch ein steuerbares Verschlußorgan 91 zugeordnet sein,
das in seiner Schließstellung eine solche Luftzufuhr unterbindet. Die Ausbildung
des Verschlußorganes und seine Steuerung können je nach Bedarf unterschiedlich ausgebildet
sein. Um den Transport der aus dem Faserband 7 herausgelösten Einzelfasern 71 zum
Faserspeisekanal 3 nicht zu beeinträchtigen und um die Gefahr von Faserstauchungen
auszuschließen, befindet sich bei der in Figur 3 gezeigten Ausführung das Verschlußorgan
91 in jenem Bereich des Faserspeisekanal 3, in welchem das Faserband 7 noch nicht
zu Einzelfasern und Faserbüscheln 71 aufgelöst worden ist.
1. Verfahren zur Herstellung eines Effektgarnes auf Offenend-Spinnvorrichtungen,
bei welchem bandartiges Grund-Fasermaterial zu Einzelfasern aufgelöst und in einem
Luftstrom einem Offenend-Spinnelement zugeführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Effekt-Fasermaterial mit konstanter Geschwindigkeit in Form eines Faserbandes
einem Luftstrom zugeführt wird und durch diesen Luftstrom Faserbüschel abgelöst und
die so abgelösten Faserbüschel zusammen mit dem aufgelösten Grund-Fasermaterial dem
Offenend-Spinnelement zugeführt werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Strömungsgeschwindigkeit des Luftstromes wesentlich höher ist als die Zuführgeschwindigkeit
des Effekt-Fasermaterials.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Effekt-Fasermaterial, unmittelbar bevor es dem Luftstrom zugeführt wird,
eine Rückhaltung erfährt.
4. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Effekt-Fasermaterial in einem Effektmaterial-Luftstrom zu Faserbüscheln
aufgelöst und die so abgelösten Faserbüschel mit diesem Effektmaterial-Luftstrom
dem Transportluftstrom für das Grund-Fasermaterial zugeführt werden.
5. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Effekt-Fasermaterial während der Beschleunigung des Transportluftstromes
diesem zugeführt wird.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Ablösung des Effekt-Fasermaterials vor Beendigung der Beschleunigung des
Transportluftstromes erfolgt.
7. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Transportluftstrom und der Effektmaterial-Luftstrom vor ihrer Vereinigung
im wesentlichen die gleiche Strömungsrichtung aufweisen.
8. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Zuführung des Effekt-Fasermaterials in den Transportluftstrom für das Grund-Fasermaterial,
bezogen auf den Querschnitt, an der Stelle der größten Luftgeschwindigkeit erfolgt.
9. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die konstante Zuführgeschwindigkeit des Effekt-Fasermaterials je nach den gewünschten
Effekten festgelegt wird.
10. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Effekt-Fasermaterial in Form von mehreren Faserbändern zugeführt wird.
11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die aus Effekt-Fasermaterial bestehenden Faserbänder mit unterschiedlichen konstanten
Geschwindigkeiten dem Transportluftstrom zugeführt werden.
12. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem oder mehreren der Ansprüche
1 bis 11, mit einer Auflösevorrichtung zum Auflösen des Grund-Fasermaterials und
einem Faserspeisekanal zum Zuführen des Grundmaterials von der Auflösevorrichtung
zum Offenend-Spinnelement sowie einer Zuführeinrichtung zum Zuführen von Effekt-Fasermaterial,
dadurch gekennzeichnet, daß der Faserspeisekanal (3) eine Zuführöffnung (52, 56) aufweist, durch die das
Effekt-Fasermaterial dem Faserspeisekanal (3, 5) zugeführt wird, das von der Zuführeinrichtung
(6, 67) mit konstanter Geschwindigkeit geliefert wird.
13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Zuführeinrichtung (6, 67) und dem Faserspeisekanal (3) eine Rückhaltekante
(54, 55) vorgesehen ist.
14. Vorrichtung nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Faserspeisekanal (3) Querschnittsflächen mit unterschiedlicher Geschwindigkeit
der von ihm geführten Luftströmung aufweist und die Zuführöffnung (52, 56) im Bereich
der höheren Strömungsgeschwindigkeit im Faserspeisekanal (3) angeordnet ist.
15. Vorrichtung nach Anspruch 14, gekennzeichnet durch einen Bandführer (66), der das Faserband (7) im Bereich der höheren Strömungsgeschwindigkeit
hält.
16. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 12 bis 15, mit einem Faserspeisekanal,
der einen sich verjüngenden und daran anschließend einen zylindrischen Teil aufweist,
dadurch gekennzeichnet, daß die Zuführöffnung (52, 56) im sich verjüngenden Teil des Faserspeisekanals (3)
angeordnet ist.
17. Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Zuführöffnung (52, 56) durch das Ende eines Faserspeisekanals (5, 57) für
das Effekt-Fasermaterial gebildet wird, dessen Länge die maximale Stapellänge der
im Effekt-Fasermaterial enthaltenen Einzelfasern (71) übersteigt.
18. Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß der Faserspeisekanal (5, 57) für das Effekt-Fasermaterial im wesentlichen in
Längsrichtung des Faserspeisekanal (3) für das Grund-Fasermaterial in diesen einmündet.
19. Vorrichtung nach Anspruch 18, bei welchem die Auflösevorrichtung eine Auflösewalze
aufweist und der Faserspeisekanal für das Grund-Fasermaterial tangential zur Auflösewalze
angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Faserspeisekanal (5, 57) für das Effekt-Fasermaterial die rückwärtige Verlängerung
des Faserspeisekanals (3) für das Grund-Fasermaterial bildet.
20. Vorrichtung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß der Innenraum des Auflösewalzengehäuses (25) im Bereich des Beginns des Faserspeisekanals
(3) für das Grund-Fasermaterial eine Erweiterung (27) aufweist, in welche der Faserspeisekanal
(5, 57) für das Effekt-Fasermaterial tangential einmündet.
21. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 12 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß der Zuführöffnung (52, 57) ein Verschlußorgan (9) zugeordnet ist.
22. Vorrichtung nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß das Verschlußorgan (9) im Bereich des unaufgelösten Faserbandes (7, 72) angeordnet
ist.
23. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 12 bis 22, dadurch gekennzeichnet, daß der Zuführvorrichtung (6, 67) ein einstellbarer Antrieb (62, 63) zugeordnet ist.
24. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 12 bis 23, dadurch gekennzeichnet, daß die Zuführvorrichtung (6) als Walzenpaar (60, 61) ausgebildet ist.
25. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 12 bis 24, dadurch gekennzeichnet, daß die Zuführvorrichtung (6) als Streckwerk (64, 65) ausgebildet ist.
26. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 12 bis 25, gekennzeichnet durch mehrere Zuführvorrichtungen (6, 67) und Zuführöffnung (52, 56) zum Zuführen von Effekt-Fasermaterial
in den Faserspeisekanal (3) für das Grund-Fasermaterial.