(19)
(11) EP 0 447 895 B1

(12) EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT

(45) Hinweis auf die Patenterteilung:
22.02.1995  Patentblatt  1995/08

(21) Anmeldenummer: 91103592.1

(22) Anmeldetag:  08.03.1991
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC)6D01H 7/68, D01H 1/06

(54)

Einrichtung für die Begrenzung eines rotierenden Spinnballons und Verfahren zum Ansetzen oder Anspinnen eines Fadens

Device for limiting a rotary balloon and procedure for piecing up or joining a yarn

Dispositif pour limiter le ballon tournant dans les métiers à filer et méthode pour rabouter ou mettre en place un fil


(84) Benannte Vertragsstaaten:
CH DE FR GB IT LI

(30) Priorität: 22.03.1990 CH 943/90

(43) Veröffentlichungstag der Anmeldung:
25.09.1991  Patentblatt  1991/39

(73) Patentinhaber: MASCHINENFABRIK RIETER AG
CH-8406 Winterthur (CH)

(72) Erfinder:
  • Lattion, André
    CH-8472 Seuzach (CH)
  • Malina, Ludek
    CH-8302 Kloten (CH)
  • Busch, Rainer
    CH-8472 Seuzach (CH)


(56) Entgegenhaltungen: : 
EP-A- 0 303 063
DE-A- 3 740 602
DE-A- 2 361 969
   
       
    Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen).


    Beschreibung


    [0001] Die Erfindung betrifft eine Einrichtung für die Begrenzung eines rotierenden Fadenballons bei der Garnherstellung nach dem Glockenspinnen und ein verfahren zum Ansetzen oder Anspinnen eines Fadens bei der Garnherstellung nach dem Glockenspinnen mit einer vorgenannten Einrichtung.

    [0002] Aus EP-A-0 303 063 ist z.B. eine Glockenspinneinrichtung mit einer ballonbegrenzenden Vorrichtung ("Glocke") bekannt, welche am oberen Rand sacklochartige Einschnitte in Längsrichtung aufweist. Ueber diese Einschnitte wird der Faden in den Innenraum der hohlen Vorrichtung geführt. Die Glocke hat eine untere Partie, die als eine konische Erweiterung gebildet ist. Am unteren Rand einer solchen Glocke ist eine durchgehende geschlossene Oese vorgesehen, worüber der innerhalb der Erweiterung geführte Faden radial nach innen geleitet wird.

    [0003] Das Anspinnen bei einer solchen Glockenspinnvorrichtung geschieht vornehmlich noch von Hand, eine Automation wäre auch schwer durchführbar, da eine ziemlich komplizierte Einfädelbewegung durchgeführt werden muss. Ein weiterer Nachteil der beschriebenen Glocke ist, dass die zwischen den Einschnitten befindliche Lasche sich durch die Fliehkraft nach aussen bewegen kann. Dadurch besteht die Gefahr, dass der Faden sich während des Spinnens ausfädelt oder dass qualitative Einbussen, wie grössere Haarigkeit, in gesponnenem Garn in Kauf zu nehmen sind.

    [0004] Die Erfindung stellt sich nun die Aufgabe, eine Glockenspinnvorrichtung der obengenannten Art derart zu verbessern, dass ein automatisches Anspinnen oder auch Ansetzen ermöglicht ist.

    [0005] Diese Aufgabe wird durch die Merkmale der Patentansprüche 1 und 11 gelöst.

    [0006] Die Erfindung beruht auf der grundlegenden Erkenntnis, dass die Fadenfangmittel derart auf der Glocke angeordnet sein sollen, dass der Faden möglichst ohne weitere Hilfsmittel in die Fadenfangmittel hinterlegt werden kann. Dazu bedarf es bloss einer leichten Rückwärtsdrehung der Glocke.

    [0007] Die Erfindung hat den wesentlichen Vorteil, dass mit einfachen mechanischen Hilfsmitteln der Faden sicher und zuverlässig von den Fadenfangmitteln eingefangen wird, ohne eine komplizierte Bewegung eines Fadenroboters zu benötigen. Das besonders einfache Ansetz- oder Anspinnverfahren ermöglicht es, einen einzigen Ansetzautomaten für eine Spinnmaschine mit mehreren Glockenspinnstellen zu verwenden. Die Erfindung wird nun anhand eines in den Zeichnungen dargestellten Beispieles näher erläutert. Dabei zeigt:
    Fig. 1a - 1b
    das erfindungsgemässe Ansetz- oder Anspinnverfahren,
    Fig. 2
    ein auf einer Glocke angebrachten Fadenfangmittel mit einem Fadenführungsmittel,
    Fig. 2a
    ein konstruktives Detail des Fadenführungsmittels,
    Fig. 3
    ein Fadenfangmittel auf einer Glocke, und
    Fig. 4a - 4b
    ein als Haken ausgebildetes Fadenfangmittel.


    [0008] In den Figuren werden für dieselben Elemente dieselben Bezugszeichen verwendet.

    [0009] In Fig. 1a bis 1c ist eine Glockenspinneinrichtung 1 mit einer Glocke 2 dargestellt, die in einer Lagerung 3 gehaltert ist. Innerhalb der Glocke 2 ist eine Spulenhülse 4 auf einer Spindel 5 angeordnet. Die Spindel 5 wird um die Spindelachse 6 von einem als Elektromotor ausgebildeten Antrieb 7 angetrieben. Zum Anspinnen wird ein Faden 8 von einer Kreuzspule 9 auf die Hülse 4 aufgewickelt (Fig. 1a). Wenn genügend Garn auf der Hülse 4 aufgespult worden ist, wird das Garn mit einer Schneidevorrichtung 10 abgeschnitten und in ein Saugrohr 11 hineingesogen. Dieses Saugrohr 11 wird in den Zwischenraum zwischen dem Glockenrand und der Hülse 4 hineingestossen (Fig. 1b). Im oberen und unteren Bereich der Glocke 2 sind Fadenfangmittel 12 vorgesehen, welche anhand der Fig. 3 und 4 näher erläutert werden. Oben auf die Glocke 2 wird sodann eine Absaugkappe 13 aufgesteckt, die mit einer nicht dargestellten Absaugpumpe verbunden ist. Dadurch wird der Faden 8 zwischen der Glocke 2 und der Hülse 4 hinaufgesogen. Während dieser Operation sind Glocke 2 und Hülse 4 nicht in Bewegung. Nun wird der Faden 8 zwischen den Ausgangswalzen 14 eines Streckwerkes mittels eines Roboterarms 15 hineingelegt (Fig. 1c). Dieser Roboterarm 15 ist inwendig hohl und mit der nicht dargestellten Absaugpumpe verbunden. Mit einem Kniegelenk 16 ist dieser Roboterarm drehbewegbar. Durch eine am nicht dargestellten Roboter befestigten, drehantreibbaren Rolle 17 wird die Glocke 2 am Glockenrand vorwärts und/ oder rückwärts gedreht und so der Faden 8 von den Fadeneinfangmitteln 12 eingefangen. Die Achse dieser Rolle 17 ist parallel zur Glocken- oder Spindelachse. Dieses Einfangen geschieht während des Abziehens der Kappe 13 von der Glocke 2, wonach der Faden 8 zwischen das Walzenpaar 14 hineingelegt wird. Anschliessend wird der Faden auf eine definierte Länge vom Walzenpaar 14 her abgeschnitten. Durch eine genaue zeitliche Uebereinstimmung der Lieferung des Faserbandes, das vom nicht dargestellten Riemchenstreckwerk geliefert wird, und das hineingelegte Fadenende, d.h. durch die geeignete Spindeldrehzahl, werden das Fadenende und der Anfang des Faserbandes miteinander verbunden. Damit entsteht ein sehr guter Ansetzer mit minimaler Ueberlappung zwischen Fadenende und Faserbandanfang. Das oben beschriebene Verfahren kann sowohl für das Anspinnen als auch für das Ansetzen nach einem Fadenbruch verwendet werden. Je nach Garnnummer muss das Einlegen des Fadens in das Fadenfangmittel 12 mechanisch nachgeholfen werden (Fig. 2). Das Fadenfangmittel 12 besteht aus einem Finger 18, der von einer U-förmigen Aussparung 19 in der Glockenwandung gebildet wird. Am Ende dieser U-förmigen Aussparung 19 sind zwei einwärts gerichtete Einschnitte 20 vorgesehen, damit der Faden beim Rückdrehen der Glocke 2 vom Fadenfangmittel gehalten wird. Als mechanisches Führungsmittel hat sich insbesondere ein Stift 21 mit einer Nut 22 bewährt (Fig. 2a). Es können jedoch auch, wenn nötig, andere mechanische Führungsmittel verwendet werden. In Fig. 3 ist nun ein ähnliches Fadenfangmittel 12 im oberen Bereich der Glocke 2 dargestellt, das eine Oeffnung und ein offenes Ende im wesentlichen quer zur Fadenlaufrichtung aufweist, damit der Faden 8 seitlich eingefädelt werden kann. Der Finger 18 ist dabei einstückig mit der Glockenwandung verbunden, d.h. die U-förmige Aussparung 19 wurde ausgestanzt. Der Finger 18 ist nun leicht einwärts zur Spindelachse gebogen. Damit dieser Finger 18 durch die hohen Zentrifugalkräfte, welche beim Spinnen entstehen, nicht nach aussen gedrückt wird, ist ein Stäbchen 23 an der Glockenwand angeschweisst. Die einwärts gerichteten Einschnitte 20 sind in Längsrichtung der Glocke 2 leicht versetzt. Es versteht sich, dass auch andere Varianten dieses Fadenfangmittels 12 für das automatische Ansetzen oder Anspinnen geeignet sind.

    [0010] Im unteren Bereich der Glocke 2 ist ein als Haken 24 ausgebildetes Fadenfangmittel vorgesehen (Fig. 4a bis Fig. 4b). Der Haken 24 ist als Wendel ausgebildet, mit einem nach aussen stehenden offenen Ende 25 (Fig. 4a). Fig. 4b zeigt diesen Haken 24 vom unteren Rand der Glocke 2, der mit einem schwalbenschwanzförmigen Einschubteil 26 befestigt ist. Dieses Einschubteil 26 ist selber im unteren Rand der Glocke 2 in einer entsprechend geformten Aussparung hineingeschoben. Die Form und Grösse des Hakens 24 ist nun abhängig von der gewünschten Garnqualität und vom verwendeten Fasermaterial ausgebildet. Mit dem Einschubteil 26 lässt sich der Haken 24 dann sehr einfach austauschen. Durch die wendelförmige Biegung des Hakens 24 wird ebenfalls verhindert, dass der Faden sich wieder ausfädeln kann. Der Haken 24 ist leicht abwärts gerichtet, so dass er unterhalb des Glockenrades vorsteht. Durch die starken Luftturbulenzen, die bei der Drehung am Glockenrand bestehen, wird somit der sich bildende Faserflug unmittelbar weggeführt.

    [0011] In den Figuren 5a - 5d sind verschiedene Hakenformen in Obenansicht dargestellt. Der Haken kann dabei je nach Anforderung kreisrund gebogen 24a, rechteckig 24b, trapezförmig 24c oder trapezförmig mit einem kreisrund gebogenen Ende 24d ausgebildet sein. Ferner ist in Fig. 6 die Hauptebene durch den Haken 24, 24a bis 24d mit einer punktstrichlierten Linie 27 dargestellt. Der Winkel 28 dieser Hauptebene 27 mit der Horizontale kann in Abhängigkeit der Anforderungen an die Garnqualität unterschiedlich sein, was mit den Hauptebenen 27',27'' und den Winkeln 28',28'' angedeutet ist. In Fig. 7 sind mögliche Querschnitte A,B,C oder D für den Haken 24 dargestellt. Der ausgewählte Querschnitt hat einen grossen Einfluss auf die Haarigkeit, d.h. die Querschnitte B,C und D ergeben eine geringere Haarigkeit als der Querschnitt A, wobei der Querschnitt D eher zu bevorzugen ist. Die für die Garnnummer des zu spinnenden Garnes notwendige Fadenumlenkung am unteren Rand der Glocke 2, d.h. die Ausgestaltung des Hakens und dessen Ausrichtung sind nun aufgrund der in den Figuren 5 bis 7 angegebenen Parameter empirisch zu ermitteln. Wenn zudem der Haken 24 unterhalb des Glockenrandes vorsteht, wie in Fig. 4a angedeutet, wird verhindert, dass sich Faserflug im Bereich des Hakens 24 ansammelt.


    Ansprüche

    1. Einrichtung (2) für die Begrenzung eines rotierenden Fadenballons bei der Garnherstellung nach dem Glockenspinnen, welche zylindrisch ausgebildet ist mit einer konischen Erweiterung zum unteren Ende und mit einem ersten Fadenfangmittel (12) im zylindrischen Bereich sowie einem zweiten Fadenfangmittel (12) im konischen Bereich, wobei diese Fadenfangmittel (12) gemeinsam einen Fadenlauf innerhalb der Einrichtung definieren, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens das zweite Fadenfangmittel (12) mit einer Aufnahme-Oeffnung und einem im wesentlichen quer zur Fadenlaufrichtung verlaufenden offenen Ende versehen ist (Fig. 4).
     
    2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Fangmittel als Haken (24) ausgebildet ist (Fig. 4).
     
    3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass sich der Haken (24) vom unteren Ende der Erweiterung radial nach innen und anschliessend radial nach aussen erstreckt (Fig. 4).
     
    4. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Haken (24) leicht abwärts, unterhalb des Randes der Einrichtung vorsteht (Fig. 4).
     
    5. Einrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Haken (24) teilweise spiralförmig gebogen ist (Fig. 4).
     
    6. Einrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Haken (24) in einem Einschubteil (26) befestigt ist, welches in einer Aussparung im Rand hineingeschoben ist (Fig. 4).
     
    7. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Fangmittel (12) als U-förmig ausgesparter Finger (18) einstückig mit dem zylindrischen Teil der Einrichtung ausgebildet ist (Fig. 3).
     
    8. Einrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Finger (18) leicht einwärts gebogen ist (Fig. 3).
     
    9. Einrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass im Bereich des Ansatzes des Fingers (18) einwärts gerichtete Einschnitte (20) zum Führen des Fadens vorgesehen sind (Fig. 3).
     
    10. Einrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Einschnitte (20) in vertikaler Richtung versetzt zueinander angeordnet sind (Fig. 3).
     
    11. Verfahren zum Ansetzen oder Anspinnen eines Fadens bei der Garnherstellung nach dem Glockenspinnen mit einer Einrichtung (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass ein fertig gesponnener Faden (8), der auf einer unter der Einrichtung befindlichen Hülse (4) aufgespult ist, in die Fangmittel (12) eingelegt und an der Innenwandung der Einrichtung (2) nach oben abgezogen wird, um sodann in das Ausgangswalzenpaar (14) einer Riemchenstreckzone eingezogen zu sein (Fig. 1).
     
    12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Faden (8) mittels einer Saugdüse (11) von der aufgespulten Hülse (4) abgezogen wird, und der Faden (8) durch eine leichte Vorwärts- und/oder Rückwärtsdrehung der Einrichtung um ihre Achse (6) in die Fangmittel (12) eingelegt wird (Fig. 1).
     
    13. Verfahren nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Faden (8) mittels einer Saugdüse (11,13,15) von der aufgespulten Hülse abgezogen und aufwärts bewegt wird, wobei der Faden mittels eines querbewegenden mechanischen Fadenführungsmittels (21) in die Fadenfangmittel (12) hineingedrückt wird (Fig. 2).
     
    14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Fadenführungsmittel ein Stift (21) ist, der auf seinem stumpfen Ende eine Nut (22) aufweist, mit welcher der Faden (8) seitlich geführt wird (Fig. 2a).
     


    Claims

    1. A device (2) for limiting a rotary balloon in the production of a yarn by means of cap spinning, which is arranged cylindrically with a conical enlargement towards the lower end and with a first yarn catcher means (12) in the cylindrical zone as well as a second yarn catcher means (12) in the conical zone, with the yarn catcher means (12) jointly defining a yarn course within the device, characterized in that at least the second yarn catcher means (12) is provided with a receiving opening and an open end extending substantially transversal to the direction of the yarn course (Fig. 4).
     
    2. A device as claimed in claim 1, characterized in that the second catcher means is arranged as a hook (24) (Fig. 4).
     
    3. A device as claimed in claim 2, characterized in that the hook (24) extends from the lower end of the enlargement radially inwardly and thereafter radially outwardly (Fig. 4).
     
    4. A device as claimed in claim 3, characterized in that the hook (24) projects slightly downwardly, below the edge of the device (Fig. 4).
     
    5. A device as claimed in claim 3 or 4, characterized in that the hook (24) is bent partly in a spiral-like manner (Fig. 4).
     
    6. A device as claimed in one of the claims 2 to 5, characterized in that the hook (24) is attached in an insertion part (26) which is inserted in a recess in the edge (Fig. 4).
     
    7. A device as claimed in claim 1, characterized in that the first catcher means (12) is arranged as a U-shaped recessed finger (18) in one part with the cylindrical part of the device (Fig. 3).
     
    8. A device as claimed in claim 7, characterized in that the finger (18) is bent slightly inwardly (Fig. 3).
     
    9. A device as claimed in claim 7 or 8, characterized in that inwardly directed notches (20) for guiding the yarn are provided in the zone of the neck of the finger (18) (Fig. 3).
     
    10. A device as claimed in claim 9, characterized in that the notches (20) are arranged mutually offset in the vertical direction (Fig. 3).
     
    11. A method for piecing up or joining a yarn in the production of a yarn by means of cap spinning with a device (2) as claimed in one of the claims 1 to 8, characterized in that a readily spun yarn (8) which is wound up on a tube (4) disposed below the device is inserted into the catcher means (12) and is drawn off upwardly on the inner side wall of the device (2) in order to be pulled thereafter into the pair of output rollers (14) of an apron drafting zone (Fig. 1).
     
    12. A method as claimed in claim 11, characterized in that the yarn (8) is drawn off from the wound up tube (4) by means of a suction nozzle (11) and the yarn (8) is inserted in the catcher means (12) by way of a slight forward and/or backward turn of the device about its axle (6).
     
    13. A method as claimed in claim 11 or 12, characterized in that the yarn (8) is drawn off by means of a suction nozzle (11, 13, 15) from the wound-up tube and moved upwardly, with the yarn being pressed into the yarn catcher means (12) by means of a transversally moving mechanical yarn guiding means (21) (Fig. 2).
     
    14. A method as claimed in claim 13, characterized in that the yarn guide means is a pin (21) which is provided with a groove (22) on its blunt end by means of which the yarn (8) is guided laterally (Fig. 2a).
     


    Revendications

    1. Arrangement (2) pour la limitation d'un ballon de fil en rotation, l'ors de la fabrication d'un fil selon le filage par cloches, qui est forme cylindriquement avec un évasement conique vers l'extremité, inférieure et avec un premier moyen de cueillage de fil (12) dans la zone cylindrique ainsi qu'un deuxieme moyen de cueillage de fil (12) dans la zone conique, et où ces moyens de cueillage de fil (12) définissent ensemble un trajet de fil a l'intérieur de l'arrangement,
    caractérisé par le fait
    qu'au moins le deuxieme moyen de cueillage de fil (12) est pourvu d'une ouverture de réception et une extrémité ouverte s'étendant essentiellement d'une manière perpendiculaire au sens de déplacement du fil (figure 4).
     
    2. Arrangement selon revendication 1,
    caractérisé par le fait que
    le deuxième moyen de cueillage de fil est formé comme un crochet (24) (figure 4).
     
    3. Arrangement selon revendication 2,
    caractérisé par le fait que
    le crochet (24) s'étend depuis l'extrémité inférieure de l'évasement, radialement vers l'intérieur et ensuite radialement vers l'extérieur (figure 4).
     
    4. Arrangement sel on revendication 3,
    caractérisé par le fait que
    le crochet (24) s'avance légèrement vers le bas, en dessous du bord de l'arrangement (figure 4).
     
    5. Arrangement selon revendication 3 ou 4,
    caractérisé par le fait que
    le crochet (24) est plié partiellement en forme de spirale (figure 4).
     
    6. Arrangement selon l'une des revendications 2 à 5,
    caractérisé par le fait que
    le crochet (24) est fixé dans une partie embrochable (26) qui est embrochée dans un évidement pratiqué dans le bord (figure 4).
     
    7. Arrangement selon revendication 1,
    caractérisé par le fait que
    le premier moyen de cueillage de fil (12) est formé comme un doigt (18) evidé en forme de U, d'une seule pièce avec la partie cylindrique de l'arrangement (figure 3).
     
    8. Arrangement selon revendication 7,
    caractérise par le fait que
    le doigt (18) est légèrement plié en dedans (figure 3).
     
    9. Arrangement selon revendication 7 ou 8,
    caractérisé par le fait que
    des incisions (20), dirigées vers l'intérieur, sont prévues dans la zone du bout du doigt (18) pour guider le fil (figure 3).
     
    10. Arrangement selon revendication 9,
    caractérisé par le fait que
    les incisions (20) sont disposées d'une manière décalée l'une par rapport à l'autre, dans le sens vertical (figure 3).
     
    11. Procédé pour rattacher ou commencer a filer un fil, lors de la fabrication d'un fil selon le filage par cloches, avec un arrangement (2) selon l'une des revendications 1 à 8,
    caractérisé par le fait
    qu'un fil filé terminé (8), qui est bobiné sur un fuseau (4) situé sous l'arrangement, est introduit dans les moyens de cueillage (12), puis est extrait vers le haut, en passant sur la paroi intérieure de l'arrangement (2), et ensuite est introduit dans la paire de rouleaux de sortie (14) d'une zone d'étirage à lanières (figure 1).
     
    12. Procédé selon revendication 11,
    caractérisé par le fait que
    le fil (8) est extrait du fuseau bobiné (4) à l'aide d'une buse d'aspiration (11), et le fil (8) est introduit dans les moyens de cueillage (12) par une légère rotation en avant et/ou en arrière de l'arrangement autour de son axe (6) (figure 1).
     
    13. Procédé selon revendication 11 ou 12,
    caractérisé par le fait que
    le fil (8) est extrait du fuseau bobiné à l'aide d'une buse d'aspiration (11, 13, 15), et est mis en mouvement ascendant, et où le fil est pressé dans les moyens de cueillage de fil (12) à l'aide d'un moyen de guidage de fil mécanique (21) qui se meut transversalement (figure 2).
     
    14. Procédé selon revendication 13,
    caractérisé par le fait que
    le moyen de guidage de fil est une goupille (21) qui possède une rainure (22) sur son extrémité tronquée, avec laquelle le fil (8) est guidé latéralement (figure 2a).
     




    Zeichnung