[0001] Die Erfindung betrifft einen Schnellspanner für Garnhülsen, dessen Spulendorn mit
einem elastisch verformbaren Spannwulst, der durch Ansetzen eines Spannelementes aus
einer Ruhestellung in eine Funktionsstellung pressbar ist, in der er aufgewölbt reibungsschlüssig
an der Innenwand einer aufgesteckten Garnhülse anliegt und diese auf dem Spulendorn
festlegt.
[0002] Beim Auf- oder Abwickeln des Garns sitzt die Hülse auf einem sich schnell drehenden
Spulendorn, der rotierend angetrieben wird. Sobald der Wickelvorgang beendet ist,
wird der Spulendorn stillgesetzt, die Garnhülse abgezogen und gegen eine neue Hülse
ausgetauscht. Bei Betrieb ist die Garnhülse durch den Spannwulst am Spulendorn festgesetzt,
beim Auswechseln der Garnhülse gibt der Spannwulst die Hülse frei.
[0003] Bei einem bekannten Spanner für Garnhülsen wird der Spannwulst durch Verdrehen eines
am freien Ende des Spulendorns zugänglichen Drehstückes verformt.
[0004] Aufgabe der Erfindung ist es, die Betätigung des Spannwulstes einfacher auszugestalten,
insbesondere so, daß sie nicht nur manuell, sondern auch maschinell einfach erfolgen
kann.
[0005] Die Erfindung löst diese Aufgabe dadurch, daß zum Ansetzen des Spannelementes ein
Betätigungselement vorgesehen ist, das in der Bahn des vorderen Randes einer auf den
Spulendorn zu steckenden Garnhülse angeordnet ist, und daß eine Rast zum Sichern des
Spannelementes in seiner Funktionsstellung vorgesehen ist.
[0006] Auf diese Weise ist es möglich, durch die aufgeschobene, neue Garnhülse den Spannwulst
aufzuwölben, ohne daß es dazu eines weiteren, äußeren Zugriffs bedarf. Das ist manuell
durchführbar, aber auch maschinell, und zwar mit den gleichen Einrichtungen, mit denen
auch die neue Garnhülse auf den Spulendorn gesteckt wird.
[0007] Dabei empfiehlt es sich, um die Belastung des vorderen Randes der Garnhülse zu verteilen,
das Betätigungselement als Betätigungsring auszugestalten, der koaxial zur Achse des
Spulendorns angeordnet ist.
[0008] Eine Weiterbildung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß die Rast in Funktionsstellung
des Spannelementes selbsttätig in ihre Wirkungsstellung einfallend ausgestaltet ist
und daß ein axial verschiebliches Löseelement für die Rast vorgesehen ist, das an
der freien Stirnseite des Spulendorns zur Betätigung zugänglich angeordnet ist. Dadurch
ist es möglich, das Einfallen der Rast erst dann auszulösen, wenn die Garnhülse ihre
endgültige Position, in der sie fixiert werden soll, erreicht hat, dann jedoch schlagartig.
[0009] Durch Betätigung, nämlich einfaches Niederdrücken des Löseelementes, kann die Rast
schlagartig gelöst und damit die Hülse freigegeben werden. Die Betätigung des an der
Stirnseite des Spulendorns zugänglichen Löseelementes durch einfaches axiales Niederdrücken
ist problemlos manuell oder maschinell zu verwirklichen mit den Werkzeugen, mit denen
die abzuziehende Garnhülse vom Spulendorn abgenommen wird.
[0010] Da der vordere Spulenrand am Betätigungsring anliegt und dieser unter der Rückstellelastizität
des Spannwulstes bei Lösen der Rast in seine Ruhestellung zurückweicht, vermittelt
der Betätigungsring der abzunehmenden Garnhülse einen Schubs und unterstützt damit
die Abnahmebewegung.
[0011] Der Spannwulst ist zweckmäßig ein zur Spulendornachse koaxialer Ring, der in den
Umfang des Spulendorns eingelassen ist und gegen die ihm innewohnende Elastizität
aufgewölbt werden kann und dadurch mit seiner Wölbung aus dem Umfang des Spulendorns
heraustritt.
[0012] Zweckmäßig ist der Spannwulst mit seiner Elastizität als Rückstellkraft auf das in
Ruhestellung oder in einer Zwischenstellung zwischen der Ruhestellung und der Funktionssteilung
befindliche Betätigungselement einwirkend angeordnet. Dann ist sichergestellt, daß
der Spannwulst keine Zwischenstellungen einnehmen kann, in der er für seine Funktion
ungenügend aufgewölbt ist, sondern nur entweder die zurückgezogene Ruhestellung oder
die durch Rast gesicherte, herausgewölbte Funktionsstellung einnehmen kann.
[0013] Eine konstruktiv sehr einfache Lösung ist dadurch gekennzeichnet, daß das Spannelement
am freien Ende des Spulendorns angeordnet und axial gegen die Rückstellkraft des Spannwulstes
verschieblich ist und daß das Spannelement mit zwei radial zur Dornachse und koaxial
einander gegenüber angeordneten, am Betätigungselement befestigten Querbolzen an das
Betätigungselement gekuppelt ist.
[0014] Eine bevorzugte Ausgestaltung ist dadurch gekennzeichnet, daß dem Betätigungselement
und dem Spannelement eine Feder zwischengeordnet ist, die den Spannwulst belastend
orientiert und in ihrer Kraftwirkung starker bemessen ist als die Rückstellkraft des
Spannwulstes und eine möglicherweise vorgesehene, diese unterstützende Unterstützungsfeder.
Dadurch wird ein größerer Hub des Betätigungselementes möglich und die auf den Spannwulst
einwirkende Spannkraft dosierbar.
[0015] Eine bevorzugte Weiterbildung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß für das
Spannelement ein oder mehrere Stützelemente (Stützstangen oder Stützrohr) vorgesehen
sind, die sich achsparallel zur Dornachse erstrecken und sich auf dem Mantel eines
oder zweier radial und gekreuzt zur Dornachse aus einer Sperrstellung in eine Freigabestellung
verschieblichen Schieber abstützen und in Sperrstellung des Schiebers das Verschieben
des Spannelementes gegen den Spannwulst sperren, in Freigabestellung dagegen nicht.
[0016] Durch die aufgesteckte Garnhülse wird dann der Betätigungsring zunächst axial vorgeschoben
und dabei wird die zugehörige Rückstellfeder vorgespannt, ohne daß sich das Spannelement
verschiebt. Die Spule bleibt also noch auf dem Spulendorn frei verschieblich. Erst
wenn im Vollzug weiteren Vorschubs des Betätigungsringes der oder die Schieber in
ihre Freigabestellung geraten sind, kann das Spannelement der Kraftwirkung der Rückstellfedern
folgend den Spannwulst aufwölben und die Spule fixieren und das geschieht dann schlagartig,
wie es für eine einwandfreie Spannfunktion wünschenswert ist.
[0017] Vorzugsweise ist das Spannelement in Aufsteckrichtung der Garnhülse auf den Spannwulst
angesetzt. Dann verschiebt sich das Zentrum des Spannwulstes beim Spannen in Aufsteckrichtung
und die Garnhülse wird beim Spannen des Spannwulstes ein Stück in Aufrechtrichtung
vorgeschoben oder vorgedrängt. Insbesondere in einem solchen Fall empfiehlt es sich,
einen Zentrierkonus für den vorderen Rand der Garnhülse am Spulendorn vorzusehen.
Auf diesen Zentrierkonus wird dann die Garnhülse beim Spannen des Spannwulstes aufgepreßt
und damit zum Spulendorn zentriert.
[0018] Eine bevorzugte Ausgestaltung ist dadurch gekennzeichnet, daß ein oder mehrere an
dem Betätigungselement befestigte Schrägflächenversteller vorgesehen sind, die parallel
zur Dornachse verschieblich sind, mit dem Betätigungselement bewegt werden und mit
ihren Schrägflächen den oder die Schieber gegen die Kraftwirkung einer Rückstellfeder
aus ihrer Stützstellung in ihre Freigabestellung verschieben, in der die Stützelemente
in Umfangsnuten oder Fallen des beziehungsweise der Schieber fallen und die axiale
Bewegung des Spannelementes nicht mehr sperren.
[0019] Aufgabe einer Weiterbildung ist es, den Spannwulst in seiner Funktionsstellung zu
sichern auch für den Fall, daß die Krafteinwirkung der Garnhülse auf den Betätigungsring
nachläßt.
[0020] Diese Aufgabe ist betriebssicher und konstruktiv einfach lösbar durch eine erste
bevorzugte Ausgestaltung, die dadurch gekennzeichnet ist, daß eine koaxial angeordnete
Hülse vorgesehen ist, die mit dem Betätigungselement in axialer Richtung zwangsläufig
beweglich ist und ein Rastloch am Umfang aufweist, das bei verspanntem Spannwulst
in Flucht eines federbelasteten, radial beweglichen Raststiftes gerät, der als Rast
zum Sichern des Spannwulstes in seiner Funktionsstellung in dieses Rastloch unter
der Wirkung einer Rückstellfeder einfällt.
[0021] Die genannte Aufgabe ist ebenfalls konstruktiv einfach und funktionssicher auch lösbar
durch eine zweite bevorzugte Ausgestaltung, die dadurch gekennzeichnet ist, daß das
Zugelement aus einem koaxial zur Dornachse angeordneten und axial verschieblichen
Zugrohr und einem am vorderen Ende des Zugrohrs befestigten, verbreiterten Kopfstück
besteht, daß das Kopfstück unter Zwischenordnung einer Druckfeder auf dem Spannelement
lastet, daß die Querbolzen am unteren Ende des Zugrohrs mit diesem verbunden sind
und daß am unteren Ende des Zugrohrs im Umfang desselben ein Rastloch vorgesehen ist,
das bei verspanntem Spannwulst in Flucht eines federbelasteten, radial beweglichen
Raststiftes gerät, der als Rast zum Sichern des Spannwulstes in seiner Funktionsstellung
in dieses Rastloch unter der Wirkung einer Rückstellfeder einfällt.
[0022] Für beide genannten Ausgestaltungen ist auch eine einfache betriebssichere Gestaltung
für das Lösen der Rast möglich, die dadurch gekennzeichnet ist, daß das Löseelement
ein gegen eine Rückstellfeder axial beweglicher Druckknopf am freien Ende des Spulendorns
ist, der auf einer koaxialen Betätigungsstange sitzt, die an ihrem freien Ende eine
Schrägfläche aufweist, die durch Niederdrücken des Löseelementes gegen die Kraftwirkung
der Rückstellfedern den Raststift aus dem Rastloch schiebend ausgebildet ist.
[0023] Die Erfindung wird nun anhandder beigefügten Zeichnung näher erläutert.
[0024] In der Zeichnung zeigt:
- Figur 1
- im Längsschnitt ein erstes Ausführungsbeispiel mit in Ruhestellung befindlichem Spannwulst,
- Figur 2
- das Ausführungsbeispiel aus Figur 1 im gegenüber Figur 1 um 90o (Grad) gedrehten Längsschnitt II, jedoch mit in Funktionsstellung befindlichem Spannwulst,
- Figur 3
- die Ansicht gemäß dem Pfeil III aus Figur 1,
- Figur 4
- einen Teilschnitt IV aus Figur 3,
- Figur 5
- im Längsschnitt ein zweites Ausführungsbeispiel, und zwar
- unter A
- mit in Ruhestellung befindlichem Spannwulst den vorderen Teil,
- unter B
- den hinteren Teil,
- unter C
- die linke Hälfte gespannt, also in Funktionsstellung des Spannwulstes,
- unter D
- die rechte Hälfte vorgespannt,
- Figur 6
- das Ausführungsbeispiel aus Figur 5 im gegenüber Figur 5 um 90o gedrehten Längsschnitt VI, jedoch in Funktionsstellung des Spannwulstes, und zwar
unter A den vorderen Teil und unter B den hinteren Teil,
- Figur 7
- den Querschnitt VII aus Figur 5A,
- Figur 8
- den Querschnitt VIII aus Figur 6,
- Figur 9
- den Querschnitt IX aus Figur 5A und
- Figur 10
- den Ausschnitt X aus Figur 5C in einer abgeänderten Ausgestaltung und in größerem
Maßstab.
[0025] In der Zeichnung ist allgemein mit 5 ein Spulendorn bezeichnet, der an einem Sockel
31 befestigt ist. Der Sockel 31 weist eine Flanschfläche 32 auf, an der der Sockel
mit dem Spulendorn an einem rotierenden Werkzeug, zum Beispiel der Stirnseite einer
Welle angeflanscht werden kann.
[0026] Auf den Spulendorn 5 wird eine Garnhülse 6 gesteckt. Diese gleitet mit Spiel über
den nach Figur 1 ungewölbten Spannwulst 1. Durch Aufwölben des Spannwulstes 1 wird,
wie in Figur 2 dargestellt, die Spulenhülse 6 auf dem Spulendorn 5 festgehalten.
[0027] Der Spannwulst 1 ist ringförmig und elastisch verformbar. In Figur 1 ist er entspannt,
in Figur 2 aufgewölbt und verspannt gezeichnet. In entspanntem Zustand ist er mit
dem Umfang des Spulendorns 5 bündig. In verspanntem Zustand ragt er zum Teil aus dem
Umfang des Spulendorns, wie in Figur 2 gezeichnet, heraus.
[0028] Der Spannwulst 1 ist zwischen einem Kopfstück 38 eines am Spulensockel 31 befestigten
Dornmantels 33 und einem an der Stirnseite des Spulendorns angeordneten Spannelement
2 angeordnet und durch axiales Verschieben des Spannelementes gegen den Spulenmantel
aufwölbbar. Zur Unterstützung der vollständigen Entspannung des Spannwulstes 1 sind
zwei - oder mehrere - Druckfedern diametral einander gegenüber zwischen Kopfstück
38 und Spannelement 2 angeordnet. Von diesen Druckfedern ist eine, nämlich die Druckfeder
39, in Figur 4 sichtbar.
[0029] Der Spulendorn ist an seinem freien Ende durch eine Kappe 42 abgedeckt.
[0030] Mit 11, 12 sind zwei Zugstangen bezeichnet, die unter Zwischenschaltung von Zugfedern
13, 14 an Querbolzen 34, 35 eines Betätigungsringes 3 eingehängt sind. Der Betätigungsring
3 ist koaxial zur Dornachse 8 in Achsrichtung beweglich in zwei diametral einander
gegenüberliegenden Langlöchern 36, 37 des Dornmantels 33. Statt der vorgesehenen zwei
Zugstangen 11 und 12 können auch mehr Zugstangen gleichmäßig auf den Umfang verteilt
angeordnet sein, denen dann entsprechend viele Querbolzen und Langlöcher zugeordnet
sind.
[0031] In Ruhestellung gemäß Figur 1 ist der Betätigungsring 3 nach oben gezogen. Er wird
gegen die Kraftwirkung der Zugfedern 13, 14 am Vorderrand 4 einer aufgesetzten Garnhülse
6 nach unten verschoben in die in Figur 2 gezeichnete Funktionsstellung. Das Spannelement
2 ist durch zwei achsparallele, diametral einander gegenüberliegende Stützstangen
15, 16 auf einem quer zur Achse 8 verschieblichen Schieber 17 in seiner in Figur 1
gezeichneten Ruhestellung abgestützt. Der Axialbewegung des Betätigungsringes folgen
zwei diametral einander gegenüber angeordnete Schrägflächenversteller 18, 19 aus ihrer
in Figur 1 gezeichneten Ruhestellung in eine tiefer gelegene Stellung, in der sie
mit ihren Schrägflächen 28, 29 auf Kanten des Schiebers 17 treffen und diesen gegen
die Kraftwirkung einer Rückstellfeder 20, bezogen auf Figur 1 nach links, verschieben,
so weit, bis die Stützstangen 15 und 16 in als Fallen dienende Umfangsnuten 21, 22
des Schiebers einfallen können. Ist das geschehen, dann kann bei gespannten Zugfedern
13, 14 das Spannelement 2 der Zugwirkung der Zugfedern 13, 14 folgen und in seine
in Figur 2 gezeigte Funktionsstellung nach unten weichen, in der er den Spannwulst
1 aufwölbt und die aufgesteckte Garnhülse 6 festlegt. Diese Umstellung erfolgt in
vorteilhafter Weise schlagartig.
[0032] Mit 44 ist ein koaxial angeordnetes Gleitrohr bezeichnet, das an seinem unteren Ende
Durchbrüche zum Durchtritt der Querbolzen 34, 35 einer Rast 7 und eines Querdorns
41 aufweist. In dem Gleitrohr 44 ist eine Hülse 23 axial verschieblich angeordnet.
Die beiden Querbolzen 34, 35 stecken in der Hülse 23, so daß diese immer den Axialbewegungen
des Betätigungsringes 3 folgen muß. Die Hülse 23 weist in ihrem unteren Bereich ein
Führungslangloch 40 auf, in das der Querdorn 41 zur Verdrehungssicherung eingreift.
Dem Querdorn 41 gegenüber ist die federbelastete, in Querrichtung verschiebliche Rast
7 unter der Druckwirkung einer als Druckfeder ausgebildeten Rückstellfeder 25 gelagert,
die das Bestreben hat, die Rast in die in Figur 2 gezeichnete Stellung zu verschieben,
in der sie in ein Rastloch 24 der Hülse 23 einfällt und dadurch die Teile in ihrer
in Figur 2 gezeichneten verspannten Funktionsstellung hält.
[0033] Mit 9 ist ein an der freien Stirnseite 10 des Spulendorns 5 koaxial angeordnetes
Löseelement bezeichnet, das in Achsrichtung gegen die Kraftwirkung einer Rückstellfeder
30 nach unten (bezogen auf die Zeichnung) niedergedrückt werden kann. Dieses Löseelement
9 ist am freien Ende einer Betätigungsstange 26 angeordnet, die koaxial angeordnet
und in Achsrichtung verschieblich ist und an ihrem freien, unteren Ende eine Schrägfläche
27 in Form eines Kreiskonus aufweist, die mit Schrägflächen eines entsprechenden Kreiskonus
am freien Ende der Rast 7 zusammenwirkt und die Rast bei Niederdrücken des Löseelementes
9 gegen die Kraftwirkung der Rückstellfeder 25, bezogen auf Figur 2 nach rechts, aus
dem Rastloch 24 heraustreibt, und zwar bis an den Rand der Lochwandung der Hülse 23.
Durch axialen Zug der Hülse 23 nach oben wird die Rast 7 über ihren Kreiskonus ganz
aus dem Rastloch geschoben.
[0034] In Funktionsstellung ist die Garnhülse 6 ohne äußere Krafteinwirkung allein gehalten
durch den aufgewölbten Spannwulst 1 auf dem Spulendorn 5. Bei gelöster Rast 7 weicht
das Spannelement 2 und damit der Betätigungsring 3 infolge der Rückstellkräfte des
Spannwulstes und der Zugfedern 13, 14 in ihre in Figur 1 gezeichnete Stellung zurück.
Der Spannwulst gibt die Garnhülse 6 frei und der Betätigungsring verleiht der Garnhülse
6 einen Schubs in axialer Richtung, also in Richtung des Abziehens der Garnhülse.
[0035] Bei den nachfolgend zu beschreibenden Figuren 5 bis 9 sind Teile, die denen aus Figur
1 bis 4 entsprechen mit der gleichen Bezugsziffer, jedoch vermehrt um 100 bezeichnet.
Ergänzend zu der nachfolgenden Beschreibung kann also für das zweite Ausführungsbeispiel
die Beschreibung des ersten Ausführungsbeispiels gelesen werden.
[0036] Der Spannwulst 101, der ringförmig und elastisch ist, ist zwischen dem Spannelement
102 und dem stationären Dornmantel 133 verspannbar und in Ruhestellung innerhalb der
Kontur des Spulendorns 105, dagegen in Funktionsstellung zusammengepreßt über diese
Kontur nach außen herausgewölbt und dadurch in der Lage, die Garnhülse 106 festzuspannen.
Das Spannelement 102 ist an seinem, bezogen auf Figur 5, oberen Ende verbreitert und
im übrigen ein zur Dornachse 108 koaxiales Rohr, das in axialer Richtung verschieblich
koaxial zum Dornmantel 133 gelagert ist.
[0037] Das Spannelement 102 wird mit einer als Rückstellfeder ausgebildeten Druckfeder 113
belastet, die sich auf dem Kopfstück 151 eines Zugelements 111 abstützt. Das Zugelement
besteht außerdem aus einem Zugrohr 152, das koaxial zur Dornachse 108 innerhalb des
Spannelementes axial verschieblich gelagert ist. Innerhalb des Zugrohrs 152 ist koaxial
zur Dornachse 108 eine Betätigungsstange 126 in Achsrichtung verschieblich gelagert.
An dieser Betätigungsstange ist, bezogen auf Figur 5, oben ein als Druckknopf ausgebildetes
Löseelement 109 befestigt, das sich mit einer als Rückstellfeder 130 ausgebildeten
Druckfeder auf dem Kopfstück 151 des Zugelementes 111 abstützt und an der am Spannelement
102 befestigten Kappe 142 Anschlag findet.
[0038] Durch Niederdrücken des Löseelements 109 wird die Betätigungsstange 126 gegen die
Kraftwirkung der Rückstellfeder 130, bezogen auf Figur 5, nach unten verschoben.
[0039] Das ringförmige Betätigungselement 103 ist koaxial zum Spulendorn 105 gelagert und
axial verschieblich. Es weist, wie aus Figur 6 ersichtlich, zwei radial gerichtete,
einander diametral gegenüberliegende Querbolzen 134, 135 auf, die mit Vorsprüngen
in entsprechende Löcher des Zugrohrs 152 fixiert sind, so daß das Zugrohr den axialen
Bewegungen des Betätigungselementes folgen muß.
[0040] Das Stützrohr 115, das Teil des Spannelementes 102 ist, und der Dornmantel 133 sind
zu diesem Zweck an ihrem unteren Ende für die beiden Querbolzen ausgenommen. Je zwei
schlitzartige Ausnehmungen 136, 137 im Dornmantel 133 und 153, 154 im Stützrohr 115
sind in Figur 6 sichtbar. Statt der Ausnehmungen können auch Langlöcher vorgesehen
sein.
[0041] An dem Betätigungselement 103 liegt unter Zwischenlage eines ringförmigen Abstandshalters
155 eine Garnhülse 106 an, die, ebenso wie der Abstandshalter 155, axial verschieblich
auf den Spulendorn 105 gesteckt ist. Die Garnhülse 106 ist der Übersicht halber ohne
Garn gezeichnet.
[0042] An dem Betätigungselement 103 sind diametral einander gegenüber zwei Schrägflächenversteller
118, 119 befestigt, die sich achsparallel zur Dornachse 108 erstrecken und an ihrem
freien Ende Schrägflächen 128 und 129 aufweisen. Diese Schrägflächenversteller sind
in einem Sockel 131 geführt. In dem Sockel 131 sind in radialer Richtung gekreuzt
zur Dornachse 108 zwei Schieber 117a, 117b einander diametral gegenüber verschieblich
angeordnet, die sich auf der als Druckfeder ausgebildeten Rückstellfeder gegeneinander
abstützen. Ihre freien äußeren Stirnseiten sind als Bremsbacken 156, 157 ausgebildet
und liegen an der Innenwandung eines stationären Gehäuses 158 an. In diesem Gehäuse
158 ist eine Welle 159 koaxial zur Dornachse 108 drehbar in Kugellagern 160, 161 gelagert
und drehsteif mit dem Spulendorn 105 verbunden.
[0043] Die beiden Schieber 117a, 117b weisen in Verschieberichtung sich erstreckende Schlitze
162, 163 auf, in die die Schrägflächenversteller 118, 119 mit ihren unteren Spitzen
hineinragen. Die Schrägflächen 128, 129 sind einander zugekehrt. Das Betätigungselement
103 ist in Figur in seiner höchstmöglichen Position gezeichnet. Wenn es bei Betätigung
nach unten ausweicht, berühren die Schrägflächen 128, 129 die einwärts gelegenen oberen
Kanten oder Flächen der Schlitze 162, 163 und treiben dadurch die beiden Schieber
117a, 117b gegen die Kraftwirkung der Rückstellfeder 120 aufeinander zu.
[0044] In der in Figur 5 gezeichneten Ruhestellung der Teile stützt sich das Stützrohr 115
des Spannelementes 102 mit seinem untersten Rand auf den Schiebern 117a, 117b ab und
wird in seiner obersten Stellung gehalten, in der der Spannwulst 101 entspannt ist.
[0045] Sobald durch eine aufgesteckte Garnhülse 106 das Betätigungselement 103 in Pfeilrichtung
164 nach unten gedrückt wird, wird das Zugelement 111 mit nach unten gezogen und die
Druckfeder 113 gespannt. Gleichzeitig werden durch die Schrägflächen 128, 129 die
beiden Schieber 117a, 117b einwärts verschoben, bis der untere Rand des Stützrohrs
115 auf dem Umfang der Schieber keinen Halt mehr findet sondern in die Fallen 121,
122 am Umfang der Schieber einfällt. Jetzt kann das Spannelement 102 schlagartig der
Kraftwirkung der inzwischen gespannten Feder 113 folgend den Spannwulst 101 zusammendrücken
wie in Figur 6 gezeichnet.
[0046] In dieser Position der Teile gerät eine in radialer Richtung verschieblich im Sockel
131 gelagerte Rast 107 unter der Druckwirkung einer Rückstellfeder 125 zunächst in
Flucht mit einem Rastloch 124 am unteren Ende des Zugrohrs 152 und fällt dann in dieses
Rastloch ein und verriegelt damit alle Teile in der in Figur 5C und 6 gezeigten Funktionsstellung.
[0047] Zum Lösen der Rast wird mit der Garnhülse oder einem anderen Betätigungselement das
Löseelement 109 in Pfeilrichtung 164 nach unten gedrückt. Dadurch gerät die durch
einen Konus am freien Ende der Betätigungsstange 126 gebildete Schrägfläche 127 mit
der durch einen Konus am freien Ende der Rast 107 gebildeten Schrägfläche in Eingriff
und drängt die Rast 107 gegen die Kraftwirkung der Rückstellfeder 125 so weit zurück
aus dem Rastloch 124, daß das Zugrohr 152 freigegeben wird und unter der Kraftwirkung
der Druckfeder 113 wieder in die in Figur 5 gezeichnete Ruhestellung nach oben ausweichen
kann. Dieser Bewegung folgt das Betätigungselement 103 mit den Schrägflächenverstellern
118, 119, so daß auch die beiden Schieber 117a, 117b der Kraftwirkung der Feder 120
folgend wieder in ihre Ruhestellung zurückweichen können.
[0048] Es ist bemerkenswert und vorteilhaft, daß das Verspannen der aufgesetzten Garnhülse
dadurch ausgelöst wird, daß die aufgesetzte Garnhülse in axialer Richtung auf den
Betätigungsring einwirkt und daß das Lösen der Verspannung ausgelöst wird durch einfache
axiale Betätigung an der Stirnseite des Spulendorns. Diese beiden Betätigungen können
einfach mit oder in Verbindung mit den Werkzeugen durchgeführt werden, mit denen auch
die Garnhülsen ausgewechselt werden. Die Betätigung kann auch durch Roboter oder andere
automatische Beschickungssysteme erfolgen.
[0049] Bemerkenswert ist weiterhin, daß Zwischenstellungen zwischen der in Figur 1 gezeigten
Ruhestellung des Spannwulstes und der in Figur 2 gezeigten Funktionsstellung des Spannwulstes
nicht möglich sind, so daß eine aufgesetzte Garnhülse immer mit der optimalen Verspannung
des Spannwulstes, die einmal eingestellt wird, gesichert ist.
[0050] Nach der in Figur 10 dargestellten Abänderung ist am Abstandshalter 155a eine zur
Dornachse 108a konzentrische Konusfläche 165 vorgesehen. Die Garnhülse 106a paßt mit
Spiel gemäß Doppelpfeil 166 auf den Dornmantel 133a. Beim Auslösen der Rast sitzt
der vordere Rand 167 der Garnhülse 106a auf der Konusfläche 165. Beim Spannen des
Spannwulstes 101 drückt das Spannelement 102 in Aufsteckrichtung der Garnhülse auf
den Spannwulst 101, so daß dessen Zentrum sich, bezogen auf die Zeichnungen, nach
unten verschiebt. Das hat zur Folge, daß beim Spannen die Garnhülse 106, bezogen auf
die Zeichnung, nach unten gedrängt wird, wodurch der Rand 167 auf die Konusfläche
165 gedrängt wird und die Garnhülse zur Dornachse 108a zentriert verspannt wird.
1. Schnellspanner für Garnhülsen (6, 106), dessen Spulendorn (5, 105) mit einem elastisch
verformbaren Spannwulst (1,101) ausgestattet ist, der durch Ansetzen eines Spannelementes
(3, 103) aus einer Ruhestellung in eine Funktionsstellung pressbar ist, in der er
aufgewölbt reibungsschlüssig an der Innenwand einer aufgesteckten Garnhülse anliegt
und diese auf dem Spulendorn festlegt, dadurch gekennzeichnet,
daß zum Ansetzen des Spannelementes ( 2, 102 ) ein Betätigungselement ( 3, 103
) vorgesehen ist, das in der Bahn des vorderen Randes ( 4, 104 ) einer auf den Spulendorn
(5, 105) zu steckenden Garnhülse ( 6, 106 ) angeordnet ist, und
daß eine Rast ( 7, 107 ) zum Sichern des Spannelementes in seiner Funktionsstellung
vorgesehen ist.
2. Schnellspanner nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß das Betätigungselement ein Betätigungsring ( 3, 103 ) ist, der koaxial zur
Achse ( 8, 108 ) des Spulendorns ( 5, 105 ) angeordnet ist.
3. Schnellspanner nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß die Rast ( 7, 107 ) in Funktionsstellung des Spannelementes ( 2, 102 ) selbsttätig
in ihre Wirkungsstellung einfallend ausgestaltet ist und
daß ein axial verschiebliches Löseelement ( 9, 109 ) für die Rast vorgesehen ist,
das an der freien Stirnseite (10, 110) des Spulendorns ( 5, 105 ) zur Betätigung zugänglich
angeordnet ist.
4. Schnellspanner nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß das Spannelement ( 2, 102 ) am freien Ende des Spulendorns ( 5, 105 ) angeordnet
und axial gegen die Rückstellkraft des Spannwulstes ( 1, 101 ) verschieblich ist und
daß das Spannelement mit zwei radial zur Dornachse ( 8, 108 ) und koaxial einander
gegenüber angeordneten, am Betätigungselement ( 3, 103 ) befestigten Querbolzen (
34, 35; 134, 135 ) an das Betätigungselement gekuppelt ist.
5. Schnellspanner nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet,
daß dem Betätigungselement ( 3, 103 ) und dem Spannelement ( 2, 102 ) eine Feder
( 13, 14; 113 ) zwischengeordnet ist, die den Spannwulst ( 1, 101 ) belastend orientiert
und in ihrer Kraftwirkung stärker bemessen ist als die Rückstellkraft des Spannwulstes
und eine möglicherweise vorgesehene, diese unterstützende Unterstützungsfeder ( 39
).
6. Schnellspanner nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet,
daß für das Spannelement ( 2, 102 ) ein oder mehrere Stützelemente (Stützstangen
15, 16 oder Stützrohr 115) vorgesehen sind, die sich achsparallel zur Dornachse (
8, 108 ) erstrecken und sich auf dem Mantel eines oder zweier radial und gekreuzt
zur Dornachse aus einer Sperrstellung in eine Freigabestellung verschieblichen Schieber
( 17, 117a, 117b ) abstützen und in Sperrstellung des Schiebers das Verschieben des
Spannelementes gegen den Spannwulst (1, 101 ) sperren, in Freigabestellung dagegen
nicht.
7. Schnellspanner nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet,
daß ein oder mehrere an dem Betätigungselement ( 3, 103 ) befestigte Schrägflächenversteller
( 18, 19; 118, 119 ) vorgesehen sind, die parallel zur Dornachse ( 8, 108 ) verschieblich
sind, mit dem Betätigungselement ( 3, 103 ) bewegt werden und mit ihren Schrägflächen
( 28, 29; 128, 129 ) den oder die Schieber (17, 117a, 117b ) gegen die Kraftwirkung
einer Rückstellfeder ( 20, 120 ) aus ihrer Stützstellung in ihre Freigabestellung
verschieben, in der die Stützelemente ( 15, 16; 115 ) in Umfangsnuten ( 21, 22 ) oder
Fallen ( 121, 122) des beziehungsweise der Schieber fallen und die axiale Bewegung
des Spannelementes nicht mehr sperren.
8. Schnellspanner nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß eine koaxial angeordnete Hülse ( 23 ) vorgesehen ist, die mit dem Betätigungselement
( 3 ) in axialer Richtung zwangsläufig beweglich ist und ein Rastloch ( 24 ) am Umfang
aufweist, das bei verspanntem Spannwulst ( 1 ) in Flucht eines federbelasteten, radial
beweglichen Raststiftes ( 7 ) gerät, der als Rast zum Sichern des Spannwulstes in
seiner Funktionsstellung in dieses Rastloch unter der Wirkung einer Rückstellfeder
( 25 ) einfällt.
9. Schnellspanner nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet,
daß das Zugelement ( 111 ) aus einem koaxial zur Dornachse ( 108 ) angeordneten
und axial verschieblichen Zugrohr ( 152 ) und einem am vorderen Ende des Zugrohrs
befestigten, verbreiterten Kopfstück ( 151 ) besteht,
daß das Kopfstück unter Zwischenordnung einer Druckfeder ( 113 ) auf dem Spannelement
( 102 ) lastet,
daß die Querbolzen ( 134, 135 ) am unteren Ende des Zugrohrs mit diesem verbunden
sind und
daß am unteren Ende des Zugrohrs im Umfang desselben ein Rastloch ( 124 ) vorgesehen
ist, das bei verspanntem Spannwulst ( 101 ) in Flucht eines federbelasteten, radial
beweglichen Raststiftes ( 107 ) gerät, der als Rast zum Sichern des Spannwulstes in
seiner Funktionsstellung in dieses Rastloch unter der Wirkung einer Rückstellfeder
( 125 ) einfällt.
10. Schnellspanner nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet,
daß das Löseelement ( 9, 109 ) ein gegen eine Rückstellfeder ( 30, 130 ) axial
beweglicher Druckknopf am freien Ende des Spulendorns ( 5, 105 ) ist, der auf einer
koaxialen Betätigungsstange ( 26, 126 ) sitzt, die an ihrem freien Ende eine Schrägfläche
( 27, 127 ) aufweist, die durch Niederdrücken des Löseelementes gegen die Kraftwirkung
der Rückstellfedern ( 25, 125, 30, 130 ) den Raststift ( 7, 107 ) aus dem Rastloch
(24, 124 ) schiebend ausgebildet ist.