[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft eine Changiervorrichtung zum Hin- und Herbewegen
eines längslaufenden Fadens über eine Hublänge mit zwei zwischen Hubumkehrbereichen
parallel geführten in der Richtung entgegenlaufenden Trümmen mindestens eines endlosen
Riemens, wobei der mindestens eine Riemen zur Bildung der Trümme über Umlenkrollen
geführt ist und der Faden durch einen Mitnehmer an jedem Riemen über eine Mitnehmerstrecke
der Hublänge schnell wechselnd entlang einer Fadenebene hin- und herbewegbar ist,
und eine Antriebsvorrichtung zum Antrieb des mindestens einen Riemens vorgesehen ist.
[0002] Eine bekannte Vorrichtung der vorstehend genannten Art (z.B. CA-PS 642'286) besitzt
auf dem Riemen Mitnehmer, durch welche der Faden unmittelbar geführt ist. Die Riemen
bzw. die Drehachsen der Umlenkrollen derselben sind gegeneinander versetzt angeordnet,
wodurch der Faden im Hubumkehrbereich bei Uebergabe von dem jeweils führenden Fadenmitnehmer
freigegeben wird, bevor er vom gegenläufigen Fadenmitnehmer übernommen wird. Dabei
schwingt der Faden frei in der Luft, was nachteilig ist, weil z.B. seine Bewegungsrichtung
nicht mehr gesichert ist. Eine derartige Einrichtung benötigt eine Einstellung zur
Dauer des "Stillstandes" des Fadens an seinem Hubumkehrpunkt, damit eine schnelle
Freigabe und eine schnelle Aufnahme durch den gegenläufigen Fadenmitnehmer erfolgen
kann und damit die Stillstanddauer und damit ein Kantenaufbau auf ein Minimum reduziert
wird. Bei der bekannten Vorrichtung prallt der Faden bei der Uebenahme auf den jeweils
übernehmenden Fadenmitnehmer auf, wodurch der Faden örtlich unzulässig und daher unerwünscht
stark beansprucht wird.
[0003] Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Changiervorrichtung der
eingangs genannten Art zu schaffen, mit welcher ein Verschleiss des Mitnehmers auf
dem Riemen vermieden und der Faden auch im Hubumkehrpunkt positiv geführt und dabei
gleichzeitig eine gesicherte Umkehr des Fadens am Hubumkehrpunkt erreicht und damit
ein Kantenaufbau ohne unzulässige Zunahme der Fadenspannung im Hubumkehrbereich
verhindert werden soll.
[0004] Zur Lösung der Aufgabe ist die Changiervorrichtung der eingangs genannten Art erfindungsgemäss
dadurch gekennzeichnet, dass jeder Riemen mindestens einen Mitnehmer aufweist und
für den Faden ein Fadenführer vorgesehen ist, der in der Fadenebene geführt und entlang
derselben mittels des mindestens einen Mitnehmers in mindestens der einen Changierrichtung
bewegbar ist, und dass in jedem Hubumkehrbereich getrennt vom Fadenmitnehmer eine
Prallwand als Abfänger für den Fadenführer angeordnet ist, wobei in den Hubumkehrbereichen
der Fadenführer von dem antreibenden Mitnehmer freigegeben wird und im freien Flug
gegen die Prallwand prallt und dabei seine Changierrichtung wechselt und erst nach
seinem Anprall an der Prallwand vom gegenläufigen Mitnehmer angetrieben wird.
[0005] Durch die Changiervorrichtung nach der Erfindung wird in vorteilhafter Weise nicht
nur eine schnelle Umkehr des Fadenführers und damit des Fadens erreicht, sondern es
erfolgt auch eine mechanische Uebernahme des Aufpralls durch die Prallwand und damit
eine Entlastung des Mitnehmers vom Aufprall, wobei der Faden an den Umkehrpunkten
gleichzeitig positiv geführt wird.
[0006] Vorteilhafte Ausführungsformen nach der Erfindung können mit den Massnahmen nach
den Ansprüchen 2 bis 11 erreicht werden
[0007] Bei der Changiervorrichtung nach der Erfindung können zwei Riemen und insgesamt mindestens
zwei in der Richtung entgegenlaufende Mitnehmer vorgesehen sein, d.h. jeder Riemen
kann mindestens einen Mitnehmer aufweisen. Der Fadenführer kann dann mittels des einen
oder anderen Mitnehmers abwechselnd hin- und herbewegt werden, wobei in den Hubumkehrbereichen
eine Uebergabe des Fadenführers von dem einen Mitnehmer auf den anderen gegenläufigen
Mitnehmer erfolgen kann. In einer anderen Ausführungsform der Erfindung kann der
Fadenführer aber auch in beiden Changierrichtungen durch ein und denselben Mitnehmer
antreibbar sein.
[0008] Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn der Fadenführer vorzugsweise in einer Führung
parallel zu den Trümmen geführt wird. Die den Fadenführer abgebende Umlenkrolle des
einen Riemens kann, in Changierrichtung gesehen, gegenüber der den Fadenführer übernehmenden
Umlenkrolle des anderen Riemens bezüglich der jeweiligen Prallwand zurückversetzt
angeordnet sein.
[0009] Der Fadenführer kann zwei Führungsflächen für den Mitnehmer und zwei Prallflächen
aufweisen, mit denen er an der Prallwand aufprallen kann.
[0010] Die Hublänge erstreckt sich vorzugsweise parallel zur Drehachse einer den Faden aufnehmenden
Spule, wenn die Changiervorrichtung, z.B. zum Aufspulen des Fadens vorgesehen ist.
Bei einer Ausführungsform mit zwei Riemen werden in Hubrichtung gesehen die Drehachsen
der Umlenkrollen des einen Riemens gegenüber den Umlenkrollen des anderen Riemens
vorzugsweise versetzt angeordnet, wodurch die Freigabe des Läufers vom Mitnehmer
in vorteilhafter Weise erfolgen kann. Dabei ist die Umlenkrolle für den den Fadenführer
abgebenden Mitnehmer vorzugsweise innerhalb des Abstandes der beiden Prallwände voneinander
angeordnet.
[0011] Die Erfindung ist nachstehend in Ausführungsbeispielen an Hand der Zeichnung näher
erläutert. Es zeigen :
Fig. 1 eine Ausführungsform einer Changiervorrichtung zum Hin- und Herbewegen eines
längslaufenden Fadens über eine Hublänge in einer Ansicht in schematischer Darstellung;
Fig. 2 die Changiervorrichtung nach Fig. 1 in einer Ansicht gemäss Pfeil 11 von Fig.
1;
Fig. 3 einen Teil der Ausführungsform der Changiervorrichtung von Fig. 1 und 2 in
einer Ansicht in schematischer Darstellung;
Fig. 4 eine andere Ausführungsform einer Changiervorrichtung zum Hin- und Herbewegen
eines längslaufenden Fadens über eine Hublänge in einer Ansicht in schematischer Darstellung;
Fig. 4a einen Teil der Ausführungsform von Fig. 4 in einer Ansicht in schematischer
Darstellung;
Fig. 5 einen anderen Teil der Ausführungsform der Changiervorrichtung von Fig. 4 in
einer Ansicht in schematischer Darstellung; und
Fig. 6 eine weitere Ausführungsform einer Changiervorrichtung zum Hin- und Herbewegen
eines längslaufenden Fadens über eine Hublänge in einer Ansicht in schematischer Darstellung.
[0012] Bei der Changiervorrichtung nach Fig. 1 wird ein endloser Riemen 1 über gleiche
Radien r₂ und r₃ aufweisende Umlenkrollen 2 und 3 geführt, wobei entweder die Umlenkrolle
2 oder die Umlenkrolle 3 angetrieben sein kann. Dabei hat der Riemen 1 eine Laufrichtung
A. Die Umlenkrollen 2 und 3 befinden sich innerhalb eines Hubbereiches B, in welchem
ein Faden 4 hin- und herbewegt werden soll, der längs einer Fadenebene E läuft und
aufgespult werden soll (nicht gezeigt). Zwischen den Umlenkrollen 2 und 3, d.h. im
Hubbereich B befinden sich Trümme 5 und 6 des Riemens 1. Ein auf dem Riemen 1 befestigter
Mitnehmer 7 greift an einer Führungsfläche 8 eines Fadenführers 10 an, welcher sich
auf einer Führungsschiene 11 befindet, die sich bis zu Gehäusewänden 12 und 13 erstreckt.
Die Führungsfläche 8 und eine weitere Führungsfläche 9 sind am Fadenführer durch
eine Ausnehmung 14 in demselben gebildet. Der Faden 4 läuft durch eine Oese 15 im
Fadenführer 10.
[0013] Die Umlenkrollen 2 und 3 sind in jeweiligen Hubumkehrbereichen E angeordnet. Bei
Antrieb des Riemens 1 wird der Fadenführer 10 durch den Mitnehmer 7 in Laufrichtung
A des Trumms 5 angetrieben. Im Hubumkehrbereich E wird der Mitnehmer 7 durch den
über die Umlenkrolle 2 laufenden Riemen umgelenkt und gibt den Fadenführer 10 frei,
welcher im freien Flug gegen die Gehäusewand 12 als Prallwand aufprallt. An dem durch
eine Aufprallebene D der Prallwand 12 charakterisierten Hubumkehrpunkt wechselt der
Fadenführer 10 seine Changierrichtung und gelangt nach seinem Anprall an der Prallwand
12 wieder in den Bereich des Mitnehmers 7, welcher inzwischen bei seinem Umlauf um
die Umlenkrolle 2 seine Bewegung an dem Trumm 6 beginnt. Dabei kann der Mitnehmer
7 an der Führungsfläche 9 des Fadenführers 10 angreifen und denselben in Richtung
von Pfeil F antreiben. An der Gehäusewand 13 liegt in gleicher Weise die Aufprallebene
D vor und auch dort wird bei Erreichen des Hubumkehrbereiches E ein freier Flug des
Fadenführers 10 nach Freigabe durch den Mitnehmer 7, ein Aufprallen des Fadenführers
an der Prallwand 13 und ein Wiedereingreifen des Mitnehmers 7 in die Führungsfläche
8 stattfinden. Im stetigen Wechsel wird so der Fadenführer 10 und damit der Faden
4 über den Hubbereich B changiert
[0014] Wie Fig. 3 weiterhin zeigt, wird die Prallwand 12 mit der Aufprallebene D in einem
Abstand G von der Zentrumsebene H der Umlenkrolle 2, an welcher in Laufrichtung F
gesehen der Mitnehmer 7 den Fadenführer 10 übernimmt, das heisst der übernehmenden
Umlenkrolle, angeordnet. Dabei sei angenommen, dass der Mitnehmer 7 den Fadenführer
10 am Punkt P₁ verlässt und z.B. an einer Stelle zwischen den Punkten P₂ und P₃ oder
am Punkt P₃ auf seinem Umlaufweg um die Umlenkrolle 2 übernimmt. Der Abstand G ist
z.B. abhängig vom Abstand K des Mitnehmers 7 von der Zentrumsebene H in seiner Uebernahmestellung
zwischen den Punkten P₂ und P₃ für den Fadenführer 10.
[0015] Bei der Ausführungsform nach Fig. 4, in welcher mit Figuren 1-3 gleiche Teile die
gleichen Bezugszeichen haben, wird ein endloser Riemen 20 über gleiche Radien r₂₁
und r₂₂ aufweisende Umlenkrollen 21 und 22 und eine Riemenleitrolle 23 und ein endloser
Riemen 24 über gleiche Radien r₂₅ und r₂₆ aufweisende Umlenrollen 25 und 26 sowie
eine Riemenleitrolle 27 geführt. Die Riemenleitrollen 23 und 27 können durch eine
Antriebsrolle 28 bzw. 29 angetrieben sein. Die in Richtung von Pfeil L drehende Antriebsrolle
28 treibt den Riemen 20 derart an, dass ein Trumm 30 desselben in Richtung von Pfeil
M läuft. Die in Richtung von Pfeil N drehende Antriebsrolle 29 treibt den Riemen
derart an, dass ein Trumm 31 desselben eine Laufrichtung P erhält, die gegenläufig
zur Laufrichtung M ist. Die Trümme 30 und 31 liegen dabei einander gegenüber. Auf
dem Riemen 20 und 21 befindet sich jeweils der Mitnehmer 7, welcher wiederum an Führungsflächen
(nicht gezeigt) eines Fadenführers 32 angreifen und diesen in Laufrichtung M oder
P über den Hubbereich E hin- und herbewegen kann. Der Fadenführer 32 sitzt wiederum
auf einer Laufschiene 33, die sich zwischen Prallwänden 34 und 35 befindet. Durch
eine Oese 36 des Fadenführers 32 läuft wiederum der Faden 4, welcher durch die Hin-
und Herbewegung des Fadenführers über den Hubbereich E changiert wird.
[0016] Wie Fig. 5 zeigt, wird die Prallwand 34 mit einer Aufprallebene Q wiederum im Abstand
G von der Zentrumsebene H der Umlenkrolle 25, welche den Fadenführer übernimmt, angeordnet,
in welchen der bereits oben beschriebene Parameter eingehen kann. In gleicher Weise
kann der Abstand der Prallwand 35 von der Zentrumsebene der Umlenkrolle 22 be stimmt
werden.
[0017] Die Umlenkrolle 21, um welche herum der Mitnehmer 7 läuft, wenn der Fadenführer 32
abgegeben wird, d.h. die den Fadenführer 32 abgebende Umlenkrolle 21, wird mit ihrer
Zentrumsebene R in einem Abstand S zur Zentrumsebene Z der übernehmenden Umlenkrolle
25 angeordnet. Dieser Abstand S ist z.B. abhängig vom Bahndurchmesser U des Umfangweges
des Mitnehmers 7 um die übernehmende Umlenkrolle 25 und dem Abstand K der Uebernahmestellung
des Mitnehmers 7 von der Zentrumsebene H der übernehmenden Umlenkrolle 25.
[0018] Wie Fig. 6 noch zeigt, kann ein Riemen 40 über zwei Umlenkrollen 41 und 42 geführt
und mittels einer Antriebsrolle 43 angetrieben werden, so dass ein Trumm 44 die Laufrichtung
T erhält. Ein weiterer Riemen 45 ist mit seinem Trumm 46 dem Trumm 44 des Riemens
40 gegenüberliegend und parallel zu diesem angeordnet. Dabei wird der Riemen 45 über
Umlenkrollen 47 und 48 geführt und durch eine Antriebsrolle 49 angetrieben, so dass
sein Trumm 46 eine Laufrichtung U erhält, welche gegenläufig zur Laufrichtung T des
Trumms 44 ist. Die Umlenkrollen 41, 42 und 47, 48 befinden sich wiederum zwischen
zwei Gehäusewänden 50 und 51, zwischen welchen sich eine Führungsschiene 52 für einen
Fadenführer 53 erstreckt, wobei die Umlenkrollen 41 und 47, bzw. 42 und 48, mit ihren
Drehachsen DA jeweils in einer Ebene V einander gegenüberliegen. Der Fadenführer
53 wird durch einen Mitnehmer 54 auf dem Riemen 40 und einen Mitnehmer 55 auf dem
Riemen 45 wie in den vorstehend beschriebenen Ausführungsformen in einem Hubumkehrbereich
zwischen den Gehäusewänden 50 und 51 hin- und herbewegt. Auf diese Weise kann ein
durch eine Oese 56 des Fadenführers 53 geführter Faden (nicht gezeigt) über den Hubbereich
changiert werden. Wie in den vorstehenden Ausführungsformen beschrieben, wird im
Hubumkehrbereich der Fadenführer 53 von dem jeweiligen Mitnehmer 55 freigegeben und
kann im freien Flug an die durch die Gehäusewände 50 und 51 gebildeten Prallwände
anprallen.
[0019] Die bei den zuvor beschriebenen Ausführungsformen erfolgenden Vorgänge in den Hubumkehrbereichen
und am Hubumkehrpunkt sowie die Anordnung der Prallflächen kann in der gleichen Weise
erfolgen.
1. Changiervorrichtung zum Hin- und Herbewegen eines längslaufenden Fadens über eine
Hublänge mit zwei zwischen Hubumkehrbereichen parallel geführten in der Richtung entgegenlaufenden
Trümmen mindestens eines endlosen Riemens, wobei der mindestens eine Riemen zur Bildung
der Trümme über Umlenkrollen geführt ist und der Faden durch einen Mitnehmer an jedem
Riemen über eine Mitnehmerstrecke der Hublänge schnell wechselnd entlang einer Fadenebene
hin- und herbewegbar ist, und eine Antriebsvorrichtung zum Antrieb des mindestens
einen Riemens vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Riemen (1; 20, 24;
40, 45) mindestens einen Mitnehmer (7; 54, 55) aufweist und für den Faden ein Fadenführer
(10; 32; 53) vorgesehen ist, der in der Fadenebene (C) geführt und entlang derselben
mittels des mindestens einen Mitnehmers (7; 54, 55) in mindestens der einen Changierrichtung
bewegbar ist, und dass in jedem Hubumkehrbereich (E) getrennt von dem mindestens einen
Mitnehmer (7; 54, 55) eine Prallwand (12, 13; 34, 35; 50, 51) als Abfänger für den
Fadenführer (10; 32; 53) angeordnet ist, wobei in den Hubumkehrbereichen (E) der
Fadenführer (10; 32; 53) von dem antreibenden Mitnehmer (7; 54, 55) freigegeben wird
und im freien Flug gegen die Prallwand (12, 13; 34, 35; 50, 51) prallt und dabei
seine Changierrichtung wechselt und erst nach seinem Anprall an der Prallwand (12,
13; 34, 35; 50, 51) vom gegenläufigen Mitnehmer (7; 54, 55) angetrieben wird.
2. Changiervorrichtung nach Anspruch 1, bei welcher zwei Riemen und insgesamt mindestens
zwei in der Richtung entgegenlaufende Mitnehmer vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet,
dass der Fadenführer (32; 53) abwechselnd mittels des einen Mitnehmers (7; 54 bzw.
55) hin- und mittels des anderen Mitnehmers (7; 55 bzw. 54) herbewegbar ist, wobei
in den Hubumkehrbereichen (E) eine Uebergabe des Fadenführers (32; 53) von dem einen
Mitnehmer (7; 54 bzw. 55) auf den anderen gegenläufigen Mitnehmer (7; 55 bzw. 54)
erfolgt,
3. Changiervorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass in Hubrichtung
(B) gesehen die Drehachsen der Umlenkrollen (21, 22) des einen Riemens (20) gegenüber
den Umlenkrollen (25, 26) des anderen Riemens (24) versetzt angeordnet sind.
4. Changiervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Fadenführer
(10) in beiden Changierrichtungen durch ein und denselben Mitnehmer (7) antreibbar
ist.
5. Changiervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass
der Fadenführer (10; 32; 53) in einer Führung parallel zu den Trümmen (5; 30, 31;
44, 46) in der Fadenebene (C) geführt ist.
6. Changiervorrichtung nach einem der Ansprüche 1-5, dadurch gekennzeichnet, dass
die Prallwand (12, 13; 34, 35; 50, 51) stationär angeordnet ist.
7. Changiervorrichtung nach einem der Ansprüche 1-6, dadurch gekennzeichnet, dass
die Prallwand (12, 13; 34, 35; 50, 51) ein Gehäuseteil ist.
8. Changiervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass
der Fadenführer (10; 32; 53) mit Führungsflächen (8, 9) für den Mitnehmer (7; 54,
55) ausgerüstet ist.
9. Changiervorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Fadenführer
zwei Führungsflächen (8, 9) für den Mitnehmer (7; 54, 55) und zwei Prallflächen aufweist.
10. Changiervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Hublänge
(B) sich parallel zur Drehachse einer den Faden aufnehmenden Spule erstreckt.
11. Changiervorrichtung nach einem der Ansprüche 1-10, dadurch gekennzeichnet, dass
die den Fadenführer (10) abgebende Umlenkrolle (21 bzw. 26) des einen Riemens (20
bzw. 24), in Changierrichtung gesehen, gegenüber der den Fadenführer (10) übernehmenden
Umlenkrolle (25 bzw. 22) des anderen Riemens (24 bzw. 20) bezüglich der Prallwand
(34 bzw. 35) zurückversetzt angeordnet ist.