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EP 1 431 432 B1 |
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EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT |
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Hinweis auf die Patenterteilung: |
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03.01.2007 Patentblatt 2007/01 |
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Anmeldetag: 31.10.2003 |
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Internationale Patentklassifikation (IPC):
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Vorrichtung zum Herstellen eines gesponnenen Fadens
Device for producing a spun yarn
Dispositif pour produire un filet
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Benannte Vertragsstaaten: |
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AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HU IE IT LI LU MC NL PT RO SE SI SK TR |
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Priorität: |
17.12.2002 DE 10261011
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Veröffentlichungstag der Anmeldung: |
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23.06.2004 Patentblatt 2004/26 |
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Patentinhaber: MASCHINENFABRIK RIETER AG |
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8406 Winterthur (CH) |
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Erfinder: |
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- Stahlecker, Gerd
73054 Eislingen/Fils (DE)
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Vertreter: Patentanwälte
Ruff, Wilhelm, Beier, Dauster & Partner |
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Kronenstrasse 30 70174 Stuttgart 70174 Stuttgart (DE) |
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Entgegenhaltungen: :
EP-A- 0 854 214 US-A- 5 159 806 US-B1- 6 209 304
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EP-A- 1 329 542 US-A- 5 295 349
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| 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). |
[0001] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Herstellen eines gesponnenen Fadens aus
einem Stapelfaserverband, mit einem eine Auslassöffnung aufweisenden Zuführkanal zum
Zuführen des Stapelfaserverbandes, mit einem der Auslassöffnung nachfolgenden stationären
spindelartigen Bauteil mit einem eine Einlassöffnung aufweisenden Fadenabzugskanal,
mit einer zwischen Auslassöffnung und Einlassöffnung befindlichen, an Druckluftdüsen
angeschlossenen Wirbelkammer zum Erzeugen einer Wirbelströmung um die Einlassöffnung,
mit einem das spindelartige Bauteil im Wesentlichen ringförmig umgebenden Abluftkanal
sowie mit im Zuführkanal angeordneten, den Stapelfaserverband zum Bilden einer Drallsperre
umlenkenden Faserführungsflächen.
[0002] Eine Vorrichtung dieser Art ist durch die EP 0 854 214 B1 Stand der Technik. Bei
dieser Vorrichtung wird ein von einem Streckwerk kommender Stapelfaserverband durch
einen Zuführkanal hindurch zur Einlassöffnung eines Fadenabzugskanals geführt, wobei
zunächst die vorderen Enden der im Stapelfaserverband gehaltenen Fasern in den Fadenabzugskanal
geführt werden, während hintere freie Faserenden abgespreizt und von der Wirbelströmung
erfasst und um die sich bereits in der Einlassöffnung des Fadenabzugskanals befindlichen,
also eingebundenen vorderen Enden herumgedreht werden, wodurch ein Faden weitgehend
echter Drehung erzeugt wird.
[0003] Um den Bereich der Einlassöffnung entsteht auf Grund der Wirbelströmung eine regelrechte
"Sonne" von umkreisenden Fasern, die zum Teil auch um das spindelartige Bauteil gewunden
werden.
[0004] Bei der bekannten Vorrichtung sind als Drallsperre wendelförmige Faserführungsflächen
vorgesehen, wobei die Wendel die gleiche Drehrichtung wie die Wirbelströmung aufweist
und sich über einen Umfangswinkel von 90° bis 120° erstreckt. Die Wendel wird durch
einen Einsatz in einer Hülse gebildet und füllt etwa den halben Querschnitt der Hülse
aus, wodurch der freibleibende Teil des Querschnittes den Zuführkanal bildet. Die
Fasern des Stapelfaserverbandes liegen im Zuführkanal durchgehend an dieser Wendel
an.
[0005] Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, die Wirkung der Drallsperre noch mehr
zu intensivieren.
[0006] Die Aufgabe wird dadurch gelöst, dass der Zuführkanal mäanderförmig verläuft und
die Faserführungsflächen als Umlenkkanten ausgebildet sind, zwischen denen der Stapelfaserverband
unterstützungsfrei ist.
[0007] Durch den mäanderförmigen Verlauf des Zuführkanals und durch die Umlenkkanten, deren
Anzahl im Prinzip frei wählbar ist, wird insgesamt eine sehr wirksame Drallsperre
erreicht, die sich von Null allmählich bis zu einem sehr intensiven Drallstopp ausweitet.
Dadurch, dass der Stapelfaserverband zwischen den Umlenkflächen unterstützungsfrei
bleibt, können sich in diesen Bereichen Fasern lockern und abspreizen, so dass sie
später in der Wirbelkammer als den Kernverband umkreisende Fasern zur Verfügung stehen.
[0008] Vorteilhaft ist vorgesehen, dass die in Laufrichtung des Stapelfaserverbandes letzte
Umlenkkante exzentrisch zur Einlassöffnung des Fadenabzugskanals angeordnet ist. Dies
erhöht die Wirkung der letzten Umlenkkante, insbesondere wenn diese in unmittelbarer
Nähe der Einlassöffnung des Fadenabzugskanals angeordnet ist.
[0009] Um die Drallsperre möglichst kompakt zu haften, sind zweckmäßig nur drei Umlenkkanten
vorgesehen.
[0010] In Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass wenigstens eine Umlenkkante
zusätzlich mit einer Profilierung versehen ist. Dadurch lässt sich die Drallsperre
in ihrer Wirkung noch mehr intensivieren. Bei der Profilierung kann es sich um wenigstens
eine in Laufrichtung des Stapelfaserverbandes angeordnete keilförmige Rinne handeln,
wodurch die einzelnen Fasern des Stapelfaserverbandes separiert und in gewisser Weise
geklemmt werden. Alternativ kann auch eine Mehrzahl von sehr kleinen kerbenartigen
Rinnen zum gleichen Zwecke vorgesehen sein.
[0011] Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung
einiger Ausführungsbeispiele.
[0012] Es zeigen:
Figur 1 in etwa zehnfacher Vergrößerung einen Längsschnitt durch eine erfindungsgemäße
Vorrichtung,
Figur 2 in noch stärkerer Vergrößerung einen Schnitt längs der Schnittfläche II-II
der Figur 1,
Figur 3 einen Schnitt ähnlich Figur 2 bei einer anderen Ausgestaltung der Erfindung,
Figur 4 eine vergrößerte Teilansicht der Figur 1 im Bereich der Drallsperre.
[0013] Die Figur 1 zeigt eine Vorrichtung, mit der einem durch einen Zuführkanal 1 in Laufrichtung
A zugeführten, losen Stapelfaserverband 2 in einer Wirbelkammer 3 eine Drehung erteilt
wird, so dass ein gesponnener Faden 4 entsteht, der durch einen Fadenabzugskanal 5
in Abzugsrichtung B abgezogen wird. Eine Fluideinrichtung erzeugt in der Wirbelkammer
3 durch Einblasen von Druckluft durch tangential in die Wirbelkammer 3 mündende Druckluftdüsen
6 eine Wirbelströmung. Die austretende Luft wird über Abluftkanal 7 abgeführt, wobei
dieser einen ringförmigen Querschnitt um ein spindelförmiges stationäres Bauteil 8
herum aufweist, in welchem der Fadenabzugskanal 5 angeordnet ist.
[0014] Im Bereich der Auslassöffnung 9 des Zuführkanals 1 ist eine Drallsperre 10 vorgesehen,
die später noch im Einzelnen beschrieben wird.
[0015] In der Vorrichtung werden die von einem Lieferwalzenpaar 11,12 kommenden, zu verspinnenden
Fasern einerseits im Stapelfaserverband 2 gehalten und so von der Auslassöffnung 9
des Zuführkanals 1 im Wesentlichen ohne Drehungserteilung in den Fadenabzugskanal
5 geführt. Andererseits sind die Fasern aber im Bereich zwischen Zuführkanal 1 und
Fadenabzugskanal 5 der Wirkung der Wirbelströmung ausgesetzt, durch die sie oder mindestens
ihre Endbereiche von der Einlassöffnung 13 des Fadenabzugskanals 5 radial weggetrieben
werden. Die mit dem beschriebenen Verfahren hergestellten Fäden 4 zeigen dadurch einen
Kern von im Wesentlichen in Fadenlängsrichtung verlaufenden Fasern oder Faserbereichen
ohne wesentliche Drehung und einen äußeren Bereich, in welchem die Fasern oder Faserbereiche
um den Kern herum gedreht sind.
[0016] Dieser Fadenaufbau kommt nach einer modellhaften Erklärung dadurch zu Stande, dass
vorlaufende Enden von Fasern, insbesondere solche, deren nachlaufende Bereiche noch
stromaufwärts vom Zuführkanal 1 gehalten werden, im Wesentlichen direkt in den Fadenabzugskanal
5 gelangen, dass aber nachlaufende Faserbereiche, insbesondere wenn sie im Eingangsbereich
des Zuführkanals 1 nicht mehr gehalten werden, durch Wirbelbildung aus dem Stapelfaserverband
2 gezogen und dann um den entstehenden Faden 4 gedreht werden. Jedenfalls sind Fasern
zu einem gleichen Zeitpunkt sowohl im entstehenden Faden 4 eingebunden, wodurch sie
durch den Fadenabzugskanal 5 gezogen werden, als auch der Wirbelströmung ausgesetzt,
die sie zentrifugal, also von der Einlassöffnung 13 des Fadenabzugskanals 5 hinweg,
beschleunigt und in den Abluftkanal 7 abzieht.
[0017] Die durch die Wirbelströmung aus dem Stapelfaserverband 2 gezogenen Faserbereiche
bilden einen in die Einlassöffnung 13 des Fadenabzugskanals 5 mündenden Faserwirbel,
dessen längere Anteile sich spiralartig außen um das spindelförmige Bauteil 8 winden
und in dieser Spirale entgegen der Kraft der Strömung im Abluftkanal 7 gegen die Einlassöffnung
13 des Fadenabzugskanals 5 gezogen werden.
[0018] Wie aus Figur 1 und insbesondere der vergrößerten Darstellung in Figur 4 ersichtlich,
sind im Zuführkanal 1 Faserführungsflächen vorgesehen, welche den Stapelfaserverband
2 zum Bilden der Drallsperre 10 umlenken. Der Zuführkanal 1 verläuft dabei mäanderförmig,
und die Faserführungs-flächen sind zusätzlich als Umlenkflächen 14,15,16 ausgebildet,
zwischen denen der Stapel-faserverband 2 unterstützungsfrei ist. In Figur 4 ist dieser
Stapelfaserverband 2 nur strichpunktiert angedeutet, und man erkennt, dass er lediglich
an den Umlenkkanten 14,15 und 16 an den Faserführungsflächen anliegt.
[0019] Mit dieser Ausgestaltung ergibt sich gegenüber dem Stand der Technik der Vorteil,
dass die Drallsperre 10 sehr intensiv ist und zugleich von der ersten Umlenkkante
14 bis zur letzten Umlenkkante 16 in ihrer Wirkung zunimmt.
[0020] Wie insbesondere aus der Figur 1 hervorgeht, verläuft die in Laufrichtung A des Stapelfaserverbandes
2 letzte Umlenkkante 16 exzentrisch zur Einlassöffnung 13 des Fadenabzugskanals 5
und liegt in unmittelbarer Nähe dieser Einlassöffnung 13. Insgesamt sind drei Umlenkkanten
14,15,16 vorgesehen.
[0021] Wie aus den Figuren 2 und 3 ersichtlich ist, kann wenigstens eine Umlenkkante 15
zusätzlich eine Profilierung 17 aufweisen, wodurch die Wirkung der Drallsperre 10
nochmals verstärkt wird. Die Profilierung 17 ist Bestandteil eines die Umlenkkante
15 enthaltenden Einsatzes 18 in einer Traghülse 19, siehe auch Figur 1, wobei zum
Bilden der Drallsperre 10 dem Einsatz 18 ein zweiter Einsatz 20 zugeordnet ist, der
seinerseits die Umlenkkanten 14 und 16 enthält.
[0022] Gemäß Figur 2 ist die Profilierung 17 als keilförmige Rinne 21 ausgebildet, während
gemäß Figur 3 die Profilierung 17 aus einer Mehrzahl von kerbenartigen Rinnen 22 besteht.
Dadurch lässt sich erreichen, dass die dem Stapelfaserverband 2 angehörigen Fasern
besser separiert und gegebenenfalls gleichsam eingeklemmt werden, was die Wirkung
der Drallsperre 10 verstärkt.
1. Vorrichtung zum Herstellen eines gesponnenen Fadens aus einem Stapelfaserverband,
mit einem eine Auslassöffnung aufweisenden Zuführkanal zum Zuführen des Stapelfaserverbandes,
mit einem der Auslassöffnung nachfolgenden stationären spindelartigen Bauteil mit
einem eine Einlassöffnung aufweisenden Fadenabzugskanal, mit einer zwischen Auslassöffnung
und Einlassöffnung befindlichen, an Druckluftdüsen angeschlossenen Wirbelkammer zum
Erzeugen einer Wirbelströmung um die Einlassöffnung, mit einem das spindelartige Bauteil
im Wesentlichen ringförmig umgebenden Abluftkanal sowie mit im Zuführkanal angeordneten,
den Stapelfaserverband zum Bilden einer Drallsperre umlenkenden Faserführungsflächen,
dadurch gekennzeichnet, dass der Zuführkanal (1) mäanderförmig verläuft und die Führungsflächen als Umlenkkanten
(14,15,16) ausgebildet sind, zwischen denen der Stapelfaserverband (2) unterstützungsfrei
ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die in Laufrichtung (A) des Stapelfaserverbandes (2) letzte Umlenkkante (16) exzentrisch
zur Einlassöffnung (13) des Fadenabzugskanals (5) angeordnet ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die letzte Umlenkkante (16) in unmittelbarer Nähe der Einlassöffnung (13) angeordnet
ist.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass insgesamt drei Umlenkkanten (14,15,16) vorgesehen sind.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine Umlenkkante (15) zusätzlich mit einer Profilierung (17) versehen
ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Profilierung (17) wenigstens eine in Laufrichtung (A) des Stapelfaserverbandes
(2) angeordnete keilförmige Rinne (21) enthält.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass eine Mehrzahl von kerbenartigen Rinnen (22) vorgesehen ist.
1. An arrangement for producing a spun thread from a staple fibre veil, comprising a
feed channel having an outlet opening for feeding the staple fibre veil, also comprising
a stationary, spindle-shaped component arranged downstream of the outlet opening having
a yarn withdrawal channel comprising an inlet opening, also comprising a vortex chamber
connected to compressed-air nozzles and located between the outlet opening and the
inlet opening for generating an eddy current around the inlet opening, also comprising
an air evacuation duct surrounding, essentially in a ring form, the spindle-shaped
component, and comprising fibre guiding surfaces deflecting the staple fibre veil
for forming a twist block, wherein the feed channel (1) extends in a meandering manner
and wherein the guiding surfaces are designed as deflecting edges (14,1516), between
which the staple fibre veil (2) is without any support.
2. An arrangement according to claim 1, wherein the last deflecting edge (16) in the
direction of motion (A) of the staple fibre veil (2) is arranged eccentrically to
the inlet opening (13) of the yarn withdrawal channel (5).
3. An arrangement according to claim 2 wherein the last deflecting edge (16) is arranged
in direct proximity of the inlet opening (13).
4. An arrangement according to any one of the claims 1 to 3, wherein three deflecting
edges (14,15,16) are provided overall.
5. An arrangement according to any one of the claims 1 to 4, wherein at least one deflecting
edge (15) is provided additionally with a profile (17).
6. An arrangement according to claim 5, wherein the profile (17) comprises at least one
wedge-shaped groove (21) in the direction of motion (A) of the staple fibre veil (2).
7. An arrangement according to claim 6, wherein a plurality of notch-like grooves (22)
are provided.
1. Dispositif de production d'un fil filé à partir d'une mèche de fibres discontinues
comprenant un canal d'amenée comportant une ouverture de sortie pour l'amenée de la
mèche de fibres discontinues et un composant fixe prévu sous forme de broche placé
en aval de l'ouverture de sortie comportant un canal d'évacuation du fil présentant
une ouverture d'entrée, une chambre de turbulence disposée entre l'ouverture de sortie
et l'ouverture d'entrée et raccordée à des buses d'air comprimé pour créer un courant
tourbillonnaire autour de l'ouverture d'entrée, un canal d'évacuation d'air entourant
le composant prévu sous forme de broche de manière sensiblement annulaire ainsi que
des surfaces de guidage des fibres disposées dans le canal d'amenée renvoyant la mèche
de fibres discontinues pour constituer un cliquet de torsion, caractérisé en ce que le canal d'amenée (1) s'étend à la manière de méandres et les surfaces de guidage
sont prévues sous forme d'arêtes de renvoi (14, 15, 16) entre lesquelles la mèche
de fibres discontinues (2) est exempte d'appui.
2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la dernière arête de renvoi (16) en direction du défilement (A) de la mèche de fibres
discontinues (2) est disposée excentriquement par rapport à l'ouverture d'entrée (13)
du canal d'évacuation du fil (5).
3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que la dernière arête de renvoi (16) est disposée à proximité immédiate de l'ouverture
d'entrée (13).
4. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que trois arêtes de renvoi (14, 15, 16) sont prévues au total.
5. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'au moins une arête de renvoi (15) est par ailleurs pourvue d'un profil (17).
6. Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que le profil (17) comporte au moins une rainure (21) en biseau disposée en direction
du défilement (A) de la mèche de fibres discontinues (2).
7. Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en cequ'une pluralité de gorges (22) en forme d'encoches est prévue.

