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Die Erfindung betrifft einen Kammfadenführer zur Führung mehrerer Fäden gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
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Bei der Herstellung von synthetischen Fäden in einem Schmelzspinnprozess ist es üblich, dass eine Fadenschar von mehreren Fäden in einer Spinnposition gesponnen, verstreckt und zu Spulen aufgewickelt wird. Hierbei wird die Fadenschar mit sehr unterschiedlichen Fadenabständen zwischen den Fäden geführt. So erfolgt das Schmelzspinnen der Fäden mit einem relativ großen Fadenabstand, der sich im wesentlichen durch eine Spinndüsenteilung ergibt. Zum Behandeln durch Galetten und Verwirbelungsdüsen wird die Fadenschar jedoch mit relativ kleinen Fadenabständen zwischen den Fäden geführt. Um diese Änderungen in den Fadenabständen zwischen den einzelnen Einrichtungen zwischen der Spinneinrichtung und einer Behandlungseinrichtung einstellen zu können, werden sogenannte Kammfadenführer eingesetzt, wie beispielsweise aus der
DE 10 2011 109 784 A1 bekannt ist.
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Derartige Kammfadenführer weisen eine Reihe von Führungsstiften auf, die in einem vorbestimmten Teilungsabstand nebeneinander reihenförmig an einer Halteeinrichtung angeordnet sind. Damit lassen sich relativ kleine Fadenabstände zwischen den Fäden einer Fadenschar realisieren, um diese gemeinsam durch beispielsweise Galetten zu führen. So sind Teilungsabstände zwischen den Führungsstiften bekannt, die im Bereich von 4 bis 8 mm liegen. Hierbei wird der Kammfadenführer zuvor mit dem gewünschten Teilungsabstand der Führungsstifte hergestellt, um über eine Mehrzahl von Führungsstiften einen konstanten Teilungsabstand einzuhalten.
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In der Praxis hat sich nun gezeigt, dass die Anzahl der Fäden gestiegen ist und die Teilungsabstände sich verkleinert haben. Diese Tendenz hat jedoch zur Folge, dass beim Erstanlegen einer Fadenschar zusätzliche Hilfsmittel zum Separieren und Einfädeln benötigt werden. So werden bei einem Prozessstart die in der Spinneinrichtung extrudierten Fäden mittels eines Sauginjektors als Fadenschar aufgenommen und manuell oder automatisiert in den Kammfadenführer und sonstige Behandlungsaggregate eingelegt. Zudem hat sich gezeigt, dass die geringen Fadenabstände zwischen den Fäden in einer Fadenschar zwar am Umfang einer Galette realisierbar sind, jedoch beispielsweise bei einer Verwirbelungseinrichtung auf konstruktive Grenzen stößt. Somit können bei der Behandlung einer Fadenschar die Fadenabstände zwischen den Fäden in Abhängigkeit von dem jeweiligen Prozessaggregat variieren.
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Es ist daher Aufgabe der Erfindung, einen Kammfadenführer der gattungsgemäßen Art derart weiterzubilden, dass ein Einfädeln der Fäden einer Fadenschar möglichst ohne Hilfseinrichtungen möglich wird.
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Ein weiteres Ziel der Erfindung liegt darin, einen möglichst flexibel einsetzbaren Kammfadenführer zu schaffen.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die Führungsstifte durch verschiebbare Halteenden an der Halteeinrichtung gehalten sind und dass eine Verteileinrichtung vorgesehen ist, die auf die Halteenden der Führungselemente zur Änderung des Teilungsabstandes der Führungsstifte einwirkt.
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Vorteilhaft Weiterbildungen der Erfindung sind durch die Merkmale und Merkmalskombinationen der Unteransprüche definiert.
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Die Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass der Kammfadenführer auf die jeweiligen Gegebenheiten in der Umgebung der Spinnerei sowie den Erfordernissen zur Fadenführung angepasst werden kann. Insbesondere bei einem Prozessstart zum Einfädeln einer Fadenschar lässt sich bei dem erfindungsgemäßen Kammfadenführer ein maximaler Teilungsabstand der Führungsstift einstellen. Erst nachdem alle Fäden in dem Kammfadenführer separiert sind, wird der für den Prozess gewünschte Teilungsabstand der Führungsstifte eingestellt. Hierzu sind die Führungsstifte durch verschiebbare Halteenden an der Halteeinrichtung gehalten, wobei eine Verstelleinrichtung auf die Halteenden einwirkt. Grundsätzlich lässt sich dabei ein für die Fadenführung gewünschter Fadenabstand einstellen.
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Es hat sich gezeigt, dass sowohl zum Einfädeln als auch zum Führen der Fäden ein relativ enger Bereich des Teilungsabstandes der Führungsstifte ausreichend ist. Insoweit ist die Weiterbildung der Erfindung bevorzugt ausgeführt, bei welcher die Verteileinrichtung und die Halteenden derart zusammenwirken, dass der Teilungsabstand an den Führungsstiften in einen Bereich von 2 mm bis 10 mm verstellbar ist. Somit bleibt eine sehr kompakte Bauweise des Kammfadenführers erhalten, bei welchem die Fäden mit geringsten Fadenabständen nebeneinander als eine Fadenschar führbar sind.
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Um unabhängig von dem jeweiligen Teilungsabstand der Führungsstifte eine sichere und definierte Führung der Fäden zu erhalten, ist desweiteren vorgesehen, die Führungsstifte aus einer Keramik zu bilden, wobei den freien Enden der Führungsstifte zur Führung der Fäden eine an der Halteeinrichtung ausgebildete Führungsleiste zugeordnet ist. Damit lässt sich das Eintauchen der Fäden an den Führungsstiften vorteilhaft durch die Führungsleiste begrenzen. So ist eine Führung der Fäden mit Kontakt oder Kontakt an den Führungsstiften möglich. Insbesondere bei dem Zusammenraffen einer Fadenschar und einer Spinneinrichtung können somit die mittleren im wesentlichen gerade verlaufenden Fäden und die äußeren mit starker Umlenkung verlaufenden Fäden sicher geführt werden.
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Um eine möglichst große Anzahl von Führungsstiften in einer Reihe halten zu können, ist die Weiterbildung der Erfindung bevorzugt ausgeführt, bei welcher die Halteeinrichtung plattenförmig ausgebildet ist, wobei die Verteileinrichtung und die Halteenden der Führungsstifte zwischen einer Oberplatte und einer Unterplatte angeordnet sind. Damit lassen sich insbesondere die Verteileinrichtung und die Halteenden von den Umgebungseinflüssen abschirmen.
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Die Führungsleiste wird dabei bevorzugt an einer Längskante der Oberplatte und / oder eine Längskante der Unterplatte angeordnet.
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Um in einem möglichst engen Bauraum und relativ kleinen Änderungen des Teilungsabstandes eine konstante Änderung der Teilungsabstände über alle Führungsstifte zu erhalten, ist die Weiterbildung der Erfindung besonders vorteilhaft, bei welcher die Verteileinrichtung mehrere auf die Halteenden verteilt angeordnete Verteilelemente aufweist, die jeweils auf zwei benachbarte Halteenden der Führungsstifte einwirken, und bei welchem die Verteilelement beweglich ausgeführt sind und gemeinsam durch einen Schieber zur Änderung des Teilungsabstandes zwischen den Führungsstiften verstellbar sind. Damit lässt sich durch einfache Handhabung an jedem der Führungsstifte ein konstanter Teilungsabstand innerhalb des Verstellbereiches einstellen. Dabei ist eine manuell oder eine automatisierte Einstellung der Teilungsabstände der Führungsstifte möglich.
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Die Einstellung gewünschter Teilungsabstände ist insbesondere durch die Weiterbildung vorteilhaft umsetzbar, bei welcher die Verteilelemente durch mehrere Verdrängerkörper gebildet sind, die jeweils mittig oberhalb von zwei Halteenden positioniert und mit den Halteenden in einer Spannkammer verspannt sind. Dabei lässt sich durch Lage der Verdrängerkörper relativ zu den Halteenden ein beliebiger Teilungsabstand an den Führungsstiften einstellen.
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Um den jeweils gewünschten Teilungsabstand zwischen den Führungsstiften einhalten zu können, ist die Spannkammer durch einen Schieber begrenzt, der an einem letzten Halteende der in Reihe angeordneter Führungsstift anliegt. Hierbei wird durch die Lage des Schiebers eine Spannbreite zur Fixierung der Halteenden definiert.
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Die Vorspannung zwischen den Verdrängerkörpern und den Halteenden wird bevorzugt durch die Weiterbildung der Erfindung realisiert, bei welcher die Spannkammer zwischen der Unterplatte und der Oberplatte der Halteeinrichtung ausgebildet ist und bei welcher die Oberplatte durch mehrere Federn gegen die Unterplatte zum Fixieren der Verdrängerkörper verspannt ist.
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Um ein Klemmen zwischen dem Verdrängerkörpern und den Halteenden zu vermeiden, sind die Verdrängerkörper vorzugsweise jeweils durch einen Rundstift gebildet, wobei die Führungsstifte mit den Halteenden jeweils einteilig als ein Keramikstab ausgebildet sind. Der Keramikstab weist vorzugsweise hierzu einen runden Querschnitt auf.
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Grundsätzlich besteht jedoch auch die Möglichkeit, die Verteilelemente durch mehrere U-förmige Verbindungskörper zu bilden, die jeweils zwei benachbarte Halteenden miteinander verbinden und gemeinsam kettenförmig in einer Linearführung geführt sind. So können alle in einer Reihe angeordneten Halteenden durch die U-förmigen Verbindungskörper gekoppelt sein, so dass eine Änderung des Teilungsabstandes zwischen einem Minimalwert und einem Maximalwert möglich ist.
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Um ein Verschieben aller Halteenden zu gewährleisten, ist zumindest ein Endhalter vorgesehen, der mit einem der äußeren Verbindungskörper und dem Schieber verbunden ist.
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Darüberhinaus ist eines der Halteenden der äußeren Führungsstifte fest mit der Halteeinrichtung gekoppelt. Somit ergibt sich eine Fixierung der kettenförmigen Verbindung der Halteenden.
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Bei den geringen Teilungsabständen eine kettenförmige Anordnung der Verbindungskörper zu realisieren, werden diese bevorzugt versetzt zueinander angeordnet, wobei die Verbindungskörper jeweils zwei Haltestege benachbarter Halteenden mit einem Spiel umschließen, die durch Einschnitte in den Halteenden gebildet sind. Diese Weiterbildung der Erfindung ist besonders geeignet, um an dem Kammfadenführer den Teilungsabstand zwischen den Führungsstiften auf einen Anlegezustand und einen Betriebszustand einzustellen.
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Der erfindungsgemäße Kammfadenführer wird anhand einiger Ausführungsbeispiele unter Bezug auf die beigefügten Figuren näher erläutert.
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Es stellen dar:
- 1 schematisch eine Draufsicht eines ersten Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Kammfadenführers
- 2 schematisch eine Seitenansicht des Ausführungsbeispiels aus 1
- 3 schematisch eine Querschnittsansicht des Ausführungsbeispiels aus 1
- 4 schematisch eine Längsschnittansicht im Ausschnitt des Ausführungsbeispiels nach 1
- 5 schematisch eine Querschnittsansicht eines weiteren Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Kammfadenführers
- 6 schematisch eine Längsschnittansicht im Ausschnitt des Ausführungsbeispiels nach 5
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In den 1, 2 und 3 ist ein erstes Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Kammfadenführers in mehreren Ansichten dargestellt. In der 1 ist eine Draufsicht des Ausführungsbeispiels gezeigt, wobei in der 1.1 und der 1.2 jeweils unterschiedliche Teilungsabstände an dem Kammfadenführer eingestellt sind. Die 2 zeigt eine Seitenansicht und in der 3 ist eine Querschnittsansicht des Ausführungsbeispiels gezeigt. Hierbei ist in 3.1 eine Querschnittsansicht des Kammfadenführers mit kleinstem Teilungsabstand und in 3.2 mit größtem Teilungsabstand dargestellt.
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Insoweit kein ausdrücklicher Bezug zu einer der Figuren gemacht ist, gilt die nachfolgende Beschreibung für alle Figuren.
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Das Ausführungsbeispiel weist eine Halteeinrichtung 1 auf, die eine Mehrzahl von frei auskragenden Führungsstiften 2 trägt. Die Führungsstifte 2 werden zwischen einer Oberplatte 1.1 und einer Unterplatte 1.2 der Halteeinrichtung 1 gehalten. Die Oberplatte 1.1 und die Unterplatte 1.2 sind über Schraubelemente 1.3 miteinander verbunden. An einer Längsseite der Unterplatte 1.2 ist eine Führungsleiste 4 direkt unterhalb der Führungsstifte 2 angeordnet. Die Führungsleiste 4 erstreckt sich im wesentlichen über die gesamte Längsseite der Unterplatte 1.2.
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Zwischen der Oberplatte 1.1 und der Unterplatte 1.2 der Halteeinrichtung 1 sind mehrere Halteenden 3 verschiebbar nebeneinander angeordnet. Jedes der Halteenden 3 trägt ein Führungsstift 2. Die Halteenden 3 wirken mit einer Verteileinrichtung 5 zusammen, die ebenfalls zwischen der Oberplatte 1.1 und der Unterplatte 1.2 angeordnet ist. Die Verteileinrichtung 5 weist eine Mehrzahl von Verteilelementen 5.2 auf, die auf die Halteenden 3 einwirken. Die Verteilelemente 5.2 sind über einen Schieber 5.1 führbar, der seitlich aus dem Zwischenraum der Oberplatte 1.1 und der Unterplatte 1.2 herausragt.
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Zur weiteren Erläuterung wird insbesondere aus die 3.1 und die 4 Bezug genommen. Die 4 zeigt schematisch einen Ausschnitt einer Längsschnittansicht.
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Wie aus der Darstellung in 3 hervorgeht, sind die Verteilelemente 5.2 der Verteileinrichtung 5 in diesem Ausführungsbeispiel durch mehrere U-förmige Verbindungskörper 10 gebildet. Die Verbindungskörper 10 weisen jeweils zwei Schenkel 10.1 auf, die zwei sich gegenüberliegende Haltestege 13 zwei benachbarter Halteenden 3 umschließen. Diese Situation geht insbesondere aus der Darstellung in 4 hervor. Die Haltestege 13 sind an den Halteenden 3 durch Einschnitte 12 gebildet. Die Haltestege 13 der benachbarten Halteenden 3 weisen eine gesamte Stegbreite auf, die kleiner ist als ein Abstand zwischen den Schenkeln 10.1 des Verdrängerkörpers 10.
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Wie aus der Darstellung in 4 hervorgeht, sind die Verbindungskörper 10 in einer zweireihigen versetzten Anordnung ausgebildet, so dass jeder der Halteenden 3 versetzt ausgebildete Haltestege 13 aufweist. Somit lassen sich alle Halteenden über die Verbindungskörper 10 kettenförmig miteinander verbinden. An jedem der Halteenden 3 ist ein Führungsstift 2 gehalten.
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Wie insbesondere aus der Darstellung in 3 hervorgeht, sind die Halteenden 3 zwischen einer plattenförmigen Linearführung 11 angeordnet. Die Linearführung 11 weist eine obere Führungsplatte 11.1 und eine untere Führungsplatte 11.2 auf, die jeweils zu den in einer Reihe angeordneten Verbindungskörpern 10 eine obere Führungsnut 11.3 und eine untere Führungsnut 11.4 aufweisen. Die Verbindungskörper 10 werden dabei mit einem Kopfteil an der oberen Führungsplatte 11.1 und mit einem Fußteil an der unteren Führungsplatte 11.2 geführt.
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Wie aus der Darstellung in 4 hervorgeht, ist ein am Rand liegendes Halteende 3 eines äußeren Führungsstiftes durch ein Verbindungskörper 10 fest mit einer Endplatte 14 verbunden. Auf der zu Endplatte 14 gegenüberliegenden Seite ist eines der Halteenden 3 als Endhalter ausgeführt und über eines der Verbindungskörper 10 mit dem Schieber 5.1 verbunden. Der Schieber 5.1 ist zwischen der oberen Führungsplatte 11.1 und der unteren Führungsplatte 11.2 beweglich gehalten und lässt sich durch einen am Ende ausgebildeten Handgriff 15 in der Linearführung 11 hin- und herführen. So lassen sich die Halteenden 3 durch die Verbindungskörper 10 in verschiedene Positionen führen.
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In den 1.1 und 3.1 ist die Situation dargestellt, bei welcher der Schieber 5.1 der Verteileinrichtung 5 in eine innere Endlage geführt ist. In dieser inneren Endlage sind die Führungsstifte auf einen kleinsten Teilungsabstand eingestellt, der in der 1.1 mit dem Bezugszeichen Tmin. angegeben ist. Der Teilungsabstand Tmin. ist konstant zwischen jedem der benachbarten Führungsstifte 2 eingestellt. Demgegenüber zeigen die 1.2 und 3.2 die Situation, bei welcher der Schieber 5.1 der Verteileinrichtung 5 eine äußere Endstellung erreicht hat. In dieser Situation ist an den Führungsstiften 2 ein maximaler Teilungsabstand eingestellt. Der Teilungsabstand ist in 1.2 mit dem Bezugszeichen Tmax. gekennzeichnet. Auch hier ist der Teilungsabstand Tmax. konstant zwischen jedem der benachbarten Führungsstifte 2 eingestellt. So könnte beispielsweise an dem dargestellten Ausführungsbeispiel nach 1 der Teilungsabstand Tmin. 2 mm betragen, um eine Fadenführung einer Fadenschar mit engem Fadenabstand zu gewährleisten. Zum Einfädeln der Fadenschar wird der Kammfadenführer jedoch zuvor in die in 1.2 dargestellte Situation geführt, so dass der Teilungsabstand der Führungsstifte 2 mit Tmax. einen Wert von 10 mm einnehmen könnte. Somit ist das Ausführungsbeispiel nach 1 besonders geeignet, um das Einfädeln der Fäden eine Fadenschar zu begünstigen.
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In den 5 und 6 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Kammfadenführers in mehreren Ansichten dargestellt. Die 5 zeigt eine Querschnittsansicht und die 6 einen Ausschnitte einer Längsschnittansicht des Ausführungsbeispiels.
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Das Ausführungsbeispiel ist im wesentlichen identisch zu den vorgenannten Ausführungseispielen, so dass hier nur die Unterschiede erläutert werden.
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Bei dem in 5 und 6 dargestellten Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Kammfadenführer sind die Verteilelemente 5.2 der Verteileinrichtung 5 durch mehrere Verdrängerkörper 6 ausgeführt. Die Verdrängerkörper 6 sind in diesem Ausführungsbeispiel durch Rundstifte gebildet, die mittig oberhalb mehrerer Halteenden 3 angeordnet sind.
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Wie insbesondere aus der Darstellung in 6 hervorgeht, sin der Führungsstift 2 und das Halteende 3 einteilig als ein Keramikstab 9 ausgeführt. Der Keramikstab 9 weist ebenfalls einen runden Querschnitt auf, wobei die Rundstifte 6 jeweils mittig auf zwei benachbarte Rundstifte 6 einwirkt.
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Wie aus der Darstellung in 5.1 hervorgeht, sind die Rundstifte 6 und die Keramikstäbe 9 innerhalb einer Spannkammer 7 verspannt. Die Spannkammer 7 ist zwischen der Oberplatte 1.1 und der Unterplatte 1.2 der Halteeinrichtung 1 angeordnet, wobei die Oberplatte 1.1 durch mehrere Federn 8 gegenüber der Unterplatte 1.2 verspannt ist. Somit werden die Verdrängerkörper 6 mit den Halteenden 3 verspannt in der Spannkammer 7 gehalten. Die Spannkammer 7 ist an einer Stirnseite durch eine Endplatte 14 und an einer gegenüberliegenden Stirnseite durch einen Schieber 5.1 begrenzt. Der Schieber 5.1 lässt sich zwischen der Oberplatte 1.1 und der Unterplatte 1.2 zur Einstellung einer Spannbreite der Spannkammer 7 verschieben. Hierbei wirkt der Schieber 5.1 unmittelbar auf das äußere Halteende 3.
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In der Darstellung in 5.1 ist eine minimale Spannbreite der Spannkammer 7 dargestellt, in welcher der Schieber 5.1 eine innere Endstellung erreicht hat. In dieser Stellung sind die Halteenden 3 und somit die Rundstifte 6 auf einen minimalen Teilungsabstand zusammengeführt. Der Teilungsabstand ist in 5.1 durch das Bezugszeichen Tmin. gekennzeichnet.
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Demgegenüber ist in 5.2 die Situation dargestellt, bei welcher der Schieber 5.1 eine äußere Endstellung erreicht hat und die Spannkammer 7 die größte Spannbreite aufweist. Durch die federbelastete Oberplatte 1.1 werden dabei die Verdrängerkörper 6 und somit die Rundstifte 6.1 gegen die Halteenden 3 gedrückt, die entsprechend der Spannbreite der Spannkammer 7 sich aufspreizen. Die Führungsstifte weisen somit einen maximalen Teilungsabstand auf, der in 5.2 mit dem Bezugszeichen Tmax. gekennzeichnet ist.
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Das in 5 und 6 dargestellte Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Kammfadenführers ist besonders geeignet, um jeden beliebigen Wert eines konstanten Teilungsabstandes zwischen den Führungsstiften 2 einstellen zu können. Durch die Verdrängerkörper 6, die über die Vorspannung zwischen der Oberplatte 1.1 und der Unterplatte 1.2 jede beliebige Position einnehmen können, ist eine flexible Einstellung möglich. Der maximale Teilungsabstand ist jedoch durch die Größe der Verdrängerkörper 6 begrenzt. So ist sicherzustellen, dass ein Klemmen der Verdrängerkörper 6 zwischen den Halteenden 3 ausgeschlossen ist.
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Die in den 3 und 5 dargestellten konstruktiven Ausführungen einer Verteileinrichtung ist beispielhaft. Grundsätzlich sind auch andere Verteilelemente realisierbar, die eine gleichmäßige Veränderung des Teilungsabstands an den Führungsstiften herbeiführt. Wesentlich hierbei ist, dass der Teilungsabstand zwischen den Führungsstiften jeweils auf einen konstanten Abstandswert einstellbar ist.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102011109784 A1 [0002]
