DE2260463A1

DE2260463A1 - Konische huelse zum aufwickeln, transportieren und lagern von faeden und garnen

Info

Publication number: DE2260463A1
Application number: DE19722260463
Authority: DE
Inventors: Josef Egyptien
Original assignee: ZIMMERMANN FA JOS
Current assignee: ZIMMERMANN FA JOS
Priority date: 1972-12-11
Filing date: 1972-12-11
Publication date: 1974-06-12
Also published as: FR2210185A5; BE808485A; DE2260463C2; NL7316937A

Description

Dipl.-lng. BRUNO SCHMETZ ^{51 AACHEN}'^den 8· Dezember 1972

DKUlNU Ο^ΠΛΛΕΚ Augustastrcße 14-16 · Telefon 503731

Patentanwalt Neue Telefon-

Nr. 508051

Firma Jos. Zimmermann, Aachen
Beschreibung zu Patentanmeldung

Konische Hülse zum Aufwickeln, Transportieren und Lagern von Fäden und Garnen

Die Erfindung betrifft eine konische Hülse, vorzugsweise aus thermoplastischem Kunststoff, zum Aufwickeln, Transportieren und Lagern von Fäden und Garnen, mit einem Hülsenkopf und einem dem gegenüber vergrößerten Durchmesser aufweisenden Hülsenfuß sowie einem konischen Mantel, der eine zur Festlegung eines Faden- oder Garnwickels dienende regelmäßig strukturierte Außenfläche aufweü.

Konische Hülsen aus thermoplastischem Kunststoff sind zum Aufwickeln, Transportieren und Lagern von Fäden und Garnen bekannt. Die bekannten Hülsen weisen im allgemeinen eine Konizität von etwa 2° - 6° auf, wobei sich die Konizität durch den Winkel bestimmt, der zwischen der Mantelfläche der Hülse und einer zur Hülsenachse parallelen Linie liegt. Das den größeren Durchmesser aufweisende Ende von konischen Hülsen wird als deren Fuß bezejdinet, während das Ende, welches den geringeren Durchmesser hat, der Kopf der Hülse genannt wird»

Auf konische Hülsen werden in der Regel die Fäden oder Garne durch Kreuzbespulen aufgewickelt. Zum späteren Abwickeln der Fäden oder Garne von den konischen Hülsen werden die Fäden oder Garne von den Hülsen über Kopf, d.h. in Richtung der Hülsenachse sowie über den Hülsenkopf abgezogen. Durch die konische Hülsenausbildung wird dabei das Überkopf-Abziehen der Fäden oder Garne von den Hülsen erleichtert.

Wenn auch die konische Ausbildung von Hülsen für das Abspulen von Fäden und Garnen von diesen von Vorteil bzw. sogar erforderlich ist, so bereitet die konische Hülsenausbildung für das Aufwickeln, Transportieren und Lagern von Fäden und Garnen auf den Hülsen jedoch Schwierigkeiten. Ein Grund hierfür liegt darin, daß die Fäden oder Garne infolge der Konizität der Hülsen sowie der dadurch in den Faden- bzw. Garnwickeln vorhandenen, in Richtung des Hülsenkopfes wirkenden Komponente des Aufwickeldruckes die Tendenz haben, sich auf dem Hülsenmantel in Richtung des Hülsenkopfes zu verschieben. Ein weiterer Grund hierfür ist der, daß es infolge der Hülsenkonizität bei Erschütterungen der mit Fäden oder Garnen bespulten Hülsen zu Verschiebungen des Faden- oder Garnwickels auf dem Hülsenmantel in Richtung des Hülsenkopfes kommen kann. Derartige Verschiebungen der auf den Hülsen aufgewickelten Fäden oder Garne führen dazu, daß die Faden- oder Garnwickel locker werden, was Schwierigkeiten bei einem späteren Abwickeln der Fäden oder Garne von den Hülsen verursacht und möglicherweise sogar ein Abgleiten der Faden- oder Garnwickel von den Hülsen bewirkt.

Um dem abzuhelfen, ist es bei konischen Hülsen bereits bekannt, die Oberfläche ihres Mantels mit Rauhigkeiten oder Vorsprüngen zu versehen. Ausserdem hat man zu diesem Zweck an der Außenfläche des Mantels von konischen Hülsen schon eine Vielzahl von Ringrippen angeordnet, welche sich in geringen Abständen voneinander befinden und eine verhältnismäßig geringe radiale Höhe aufweisen. Desgleichen sind bereits Hülsen bekannt, deren Oberfläche unter anderem ein System von spiralförmig verlaufenden Ringrippen aufweist, welche ebenfalls eine geringe radiale Höhe haben. Jeder Ringrippe ist dabei eine entsprechend ausgebildete, aber entgegengesetzt geneigte Ringrippe zugeordnet. Durch alle diese bekannten Maßnahmen soll erreicht werden, daß

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sich eine Erhöhung des Reibungswiderstandes zwischen der Außenfläche des Hülsenmantels und den inneren Lagen des Fädenoder Garnwickels ergibt und daß hierdurch eine Verschiebung der auf der Hülse aufgewickelten Fäden oder Garne in Richtung des Hülsenkopfes vermieden wird.

Bei der Gestaltung der Außenfläche von Hülsen ist aber zu beachten, daß die Maßnahmen, welche eine zuverlässige Festlegung der Faden- oder Garnwickel auf den Hülsen begünstigen, andererseits in der Regel, insbesondere bei schwierig zu handhabendem Garn- oder Fadenmaterial, das Abwickeln von den Hülsen erschweren und in sehr vielen Fällen zu einem vorzeitigen Abreißen des aufgespulten Fadens führen. Dies wiederum ergibt Verluste an Fadenoder Garnmaterial, da das Abspulen des nach einem Fadenbruch auf der Hülse noch verbleibenden Restes in der Regel nur mit einem unvertretbaren Zeitaufwand möglich wäre.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht nun darin, eine Hülse der eingangs erwähnten Art zu schaffen, mit welcher vor allem eine Verschiebung der auf ihr aufgewickelten Fäden oder Garne in Richtung ihres Kopfes vermieden wird und die gleichzeitig aufgrund der Strukturierung ihrer Außenfläche das Abreißen der Fäden oder Garne beim Abspulen mit großer Zuverlässigkeit vermeidet.

Zur Lösung dieser Aufgabe sieht die Erfindung vor, daß bei einer Hülse der eingangs genannten Art die Außenfläche mit einem System von in diese eingeformten Rillen versehen ist, welche spiralförmig von dem Bereich des Hülsenfußes bis zum Bereich des Hülsenkopfes verlaufend die Außenfläche der Hülse in rautenförmige Flächenelemente unterteilen, welche einen gerundeten Übergang zu den Rillen haben, und daß jeder spiralförmigen Rille eine entsprechende Rille entgegengesetzter Steigung zugeordnet ist.

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Durch dieses Rillensystem wird sichergestellt, daß die Fäden oder Garne der inneren Lagen eines Wickels satt auf der Außenfläche der Hülse aufliegen. Dabei sind keine Hinterschneidungen vorhanden, welche beim Abspulen des Fadens oder Garns hinderlich sein und den Faden zerstören könnten. Dartiber hinaus bietet diese Hülse aufgrund der Tatsache, daß Jeder spiralförmigen Rille eine entsprechend ausgebildete, entgegengesetzt geneigte Rille zugeordnet ist, beim Auf- und Abspulen gleiche Verhältnisse. Sowohl bei der sogenannten Z-Drehung als auch bei der S-Drehung sind die Abspulbedingungen gleich. Der Grund der Rillen hat vorzugsweise stets den gleichen radialen Abstand von der HUlsenachse. Zur Verbesserung der Haftung eines Fadenoder Garnwickels ist es aber möglich, diesen radialen Abstand längs des Rillenverlaufs zu verändern.

Gemäß einem weiteren Vorschlag der Erfindung sind die rautenförmigen Flächenelemente dreidimensional gewölbt und stehen im Bereich ihres Flächenschwerpunktes in Bezug auf die Httlsenachse am weitesten radial nach außen vor, während ihre Rinder zu den angrenzenden Rillen abgesenkt sind.

Auf 'diese Weise entsteht eine Oberflächenstruktur ,mit .««nften Übergängen, welche Jegliche Hinterschneidungen, die zur Zerstörung der Fäden oder Garne Anlaß -geben könnten, ausschließt und dazu führt, (laß sich die Fäden oder Garne dicht an die Oberfläche anlegen können.

Dies wird weiter dadurch gefördert, daß erfindungsgemäß die rautenförmigen Flächenelemente in die Rillen kontinuierlich übergehen. Dadurch wird jedes Verhaken eines Fadens oder Garns ausgeschlossen, ohne aber die Zuverlässigkeit der Festlegung eines Faden- oder Garnwickels auf der Hülse zu beeinträchtigen.

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Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung wird vorgeschlagen, daß insgesamt vier durchgehende spiralförmige Rillen vorgesehen sind und daß sich jedes rautenförmige Element Über den halben Umfang der Außenfläche der Hülse erstreckt. Bei dieser Ausbildung ergeben sich die für viele Anwendungsfälle geeigneten übergänge zwischen den Rillen und den am weitesten nach außen radial vorstehenden Flächenschwerpunkten der rautenförmigen Flächenelemente. Selbstverständlich kann aber in Anpassung an die jeweils vorliegenden Faden- und Garnqualitäten die Hülse eine abweichende Rillenzahl haben. Auch die Steigung der Rillen der erfindungsgemäßen Hülse kann in weiten Grenzen beliebig gewählt werden, um den verschiedenen Anforderungen gerecht werden zu können.

Es wird erfindungsgemäß ferner vorgeschlagen, daß die Rillen durch die Schnittlinien benachbarter rautenförmiger Flächenelemente gebildet sind. Alternativ dazu ist vorgesehen, daß die Rillen mit ihrem Grunde in der Außenfläche des konischen Mantels liegen, eine gewisse Breite haben und einen entsprechenden Abstand zwischen benachbarten rautenförmigen Flächenelementen gewährleisten.

Diese verschiedenen Rillenausbildungen ermöglichen eine weitere Anpassung an die jeweils vorliegenden Bedingungen hinsichtlich der Faden- und Garnqualitäten. Auch eine Anpassung an das jeweils vorzuziehende Herstellungsverfahren der Hülse ist damit möglich. '

Im folgenden Teil der Beschreibung sind zwei Ausführungsformen des Erfindungsgegenstandes anhand einer Zeichnung beschrieben. Es zeigen;

Fig. 1 eine Hülse, teils in Seitenansicht und teils im Axialschnitt,

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Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie 2-2 in Figur 1,

Fig. 3 eine zweite AusfUhrungsform der Hülse, teils in Seitenansicht und teils im Axialschnitt und

Fig. 4 einen Schnitt nach der Linie 4-4 in Fig. 3.

Die in Figur 1 dargestellte Hülse besitzt einen konischen Mantel 1. Von dem oberen, den geringsten Durchmesser aufweisenden Ende des HUlsenmantels 1 wird ein HUlsenkopf 2 gebildet, während das untere, den größten Durchmesser besitzende Ende des HülsenmantelB 1 den HUlsenfuß 3 darstellt.

Der Mantel 1 weist auf seiner Außenfläche 4 ein System von in diese eingeformten flachen Rillen 5, 6, 7, 8 auf, welche sich von Bereich des HUlsenfußes 3 bis nahe an den HUlaenkopf 2 erstrecken. Die Rillen 5 und 7 haben eine übereinstimmende Steigung und sind in Jeder, normal zur Hülsenachse verlaufenden Ebene um 180° gegeneinander versetzt. Die spiralförmig ausgebildeten Rillen 6, 8 haben ebenfalls untereinander die gleiche Steigung, welche der Steigung der Rillen 5, 7 entgegengesetzt gleich ist. Auch die Rillen 6, 8 sind in Jeder normal zur HUlsenachse verlaufenden Ebene um 160° gegeneinander versetzt.

Die Rillen 5, 6, 7, 8 teilen die Außenfläche 4 des Hülsenmantels 1 in eine Anzahl von rautenförmigen Flächenelementen 9 auf. Zwei Ecken Jedes rautenförmigen Flächenelements 9 liegen Jeweils auf einer normal zur HUlsenachse verlaufenden Ebene. Die Entfernung dieser Ecken voneinander entspricht dem halben Umfang des HUlsenmantels 1 in der entsprechenden Ebene, ■o daß Jeweils zwei sich aneinander anschließende rautenförmige Flächenelemente 9 den Hülsenmantel 1 umfassen.

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Jedes rautenförmige Flächenelement 9 ragt im Bereich seines Flächenschwerpunktes, welcher durch den Schnittpunkt der einander gegenüberliegende Ecken miteinander verbindenden !,inien liegt, am weitesten radial nach außen vor und ist dreidimensional gewölbt, d.h. es weist sowohl in Achsrichtung (vgl,Fig, 1) als auch in Umfangsrlchtung (vgl. Fig,2) eine Wölbung auf» Dabei verläuft die Wölbung in-Umfangsrichtung flacher als in Richtung der Achse der Hülse, da die Erstreckung eines rautenförmigen Flächenelements 9 bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel in Umfangsrichtung erheblich größer ist als in Achsrichtung, Wie sich insbesondere aus Fig« 2 ergibt, gehen die rautenförmigen Flächenelemente 9 kontinuierlich in die Rillen 5, 6, 7, 8 über, ohne daß eine Hinterschtieidung oder Kante gebildet wird. Die Rillen 5, 6, 7, 8 sind, wie insbesondere aus Fig. 1 ersichtlich ist, im Bereich der breitesten Stellen benachbarter, rautenförmiger Flächenelemente 9 am deutlichsten ausgeprägt. Aber auch laier schließt sich ^edes rautenförmige Flächenelement 9 jglatt an die benachbarte Rille .5, 6-, 7, 8 an. Der Grund der Rillen 5, 6 , 7» 8 weist Über einen Umfang den . gleichen Abstand von der Achse der Hülse auf, Merni man von der Verjüngung der Hülse in Richtung auf den Hülseitkopf 2 absieht.

Bei der Ausführungsform der Hülse gemäß den Fig. 1* 2. sind die Rillen 5, 6, 7, 8 durch die Schnittlinien benachbarter rautenförmiger F3Äßhenelemsnte 9 gebildet. Diie -Lm. den FiLg, 3, 4 dargestellte Ausführungsform unterscheidet ^ich nun von der eingangs beschriebenen lediglich dadurch, daß «ti« Rillen 5» 6* 7.» 8 mit ihrem Grunde iin der Außenfläche 4 -ßgm konischen Mantels liegen, eine gewisse Breite haben mnd einen entgjioreehenden Abstand zwischen benachbarten rÄutejjförjalgen Flichenelementen 9 gewährleisten.

Zur Herstellung dieser Hülse eignet sich insbesondere thermo- !Klastischer Kunststoff. Daneben kommen aber auch saÜe anderen zur Herstellung vergleichbarer Hülsen verwendeten Werkstoffe in Betracht. 40982Λ/ÖS 1 8

Claims

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Ansprüche:

Konische Hülse, vorzugsweise aus thermoplastischem Kunststoff, zum Aufwickeln, Transportieren und Lagern von Fäden und Garnen, mit einem Hülsenkopf und einem dem gegenüber vergrößerten Durchmesser aufweisenden Hülsenfuß sowie einem konischen Mantel, der eine zur Festlegung eines Faden- oder Garnwickels dienende regelmäßig strukturierte Außenfläche aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Außenfläche (4) mit einem System von in diese eingeformten Rillen (5,6,7,8) versehen ist, welche spiralförmig von dem Bereich des Hülsenfußes (3) bis zum Bereich des Hülsenkopfes (2) verlaufend die Außenfläche (4) der Hülse in rautenförmige Flächenelemente (9) unterteilen, welche einen gerundeten Übergang zu den Rillen (5,6,7,8) haben, und daß jeder spiralförmigen Rille (5,6,7,8) eine entsprechende Rille (5,6,7,8) entgegengesetzter Steigung zugeordnet ist.
2. Hülse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die rautenförmigen Flächenelemente (9) dreidimensional gewölbt sind und im Bereich ihres Flächenschwerpunktes in Bezug auf die Hülsenachse am weitesten radial nach außen vorstehen, während ihre Ränder zu den angrenzenden Rillen (5,6,7,8) abgesenkt sind.
3. Hülse nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die rautenförmigen Flächenelemente (9) kontinuierlich in die Rillen (5,6,7,8) übergehen.
4. Hülse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß insgesamt vier durchgehende spiralförmige Rillen (5,6,7,8) vorgesehen sind und daß sich jedes rautenförmige Element (9) über den halben Umfang der Außenfläche (4) der Hülse erstreckt.

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5. Hülse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Rillen (5, 6, 7, 8) durch die Schnittlinien benachbarter rautenförmiger Flächenelemente (9) gebildet sind.
6. Hülse nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Rillen (5, 6, 7, 8) mit ihrem Grunde in der Außenfläche (4) des konischen Mantels liegen, eine gewisse Breite haben und einen entsprechenden Abstand zwischen benachbarten rautenförmigen Flächenelementen (9) gewährleisten. .

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